题目
【单选题】在N型半导体中,多数载流子为电子,N型半导体()A. 带正电B. 带负电C. 电中性D. 不确定
【单选题】在N型半导体中,多数载流子为电子,N型半导体()
A. 带正电
B. 带负电
C. 电中性
D. 不确定
题目解答
答案
C. 电中性
解析
考查要点:本题主要考查对N型半导体电中性的理解,关键在于区分载流子的移动性与材料整体电荷状态的关系。
解题核心:
N型半导体中,多数载流子是电子,但半导体材料整体仍保持电中性。这是因为掺入的杂质离子(如磷)虽然释放自由电子,但自身带正电,总电荷相互抵消。
破题关键:
明确半导体的掺杂过程不会改变材料的总电荷量,只是通过提供额外载流子增强导电性,而电中性是半导体的基本特性。
在N型半导体中,掺入的杂质(如磷)会释放自由电子,这些电子成为多数载流子。然而,每个释放电子的杂质原子本身会形成一个正电荷的离子。例如,磷原子失去一个电子后成为带正电的磷离子(P⁺)。虽然自由电子数量增加,但它们的负电荷总量与杂质离子的正电荷总量严格相等且相反,因此半导体整体保持电中性。
错误选项分析:
- A/B选项:若认为多数载流子直接导致材料带电,则会误选带负电(B),但忽略了杂质离子的正电荷中和作用。
- D选项:半导体的电中性是确定性质,不存在“不确定”的情况。