题目
对于一定的 n 型半导体材料,温度一定时,减少掺杂浓度,将导致()靠近 EiA. E CB. E VC. EgD. E F
对于一定的 n 型半导体材料,温度一定时,减少掺杂浓度,将导致()靠近 Ei
A. E C
B. E V
C. Eg
D. E F
题目解答
答案
D. E F
解析
本题考查n型半导体中掺杂浓度变化对费米能级(EF)位置的影响。关键点在于理解:
- 费米能级(EF)的位置由掺杂浓度决定:高掺杂时,EF靠近施主能级(E_D);低掺杂时,EF向导带底(EC)靠近。
- 本征费米能级(E_i)是材料未掺杂时的EF位置,位于禁带中点(E_i = (EC + EV)/2)。
- 减少掺杂浓度使半导体接近本征状态,因此EF会向E_i移动。
核心思路
- 掺杂浓度降低 → 施主杂质浓度减少 → 施主能级对EF的主导作用减弱 → EF向本征位置E_i靠近。
- 选项中只有EF本身的位置变化符合题意。
关键分析
- 本征半导体:未掺杂时,EF = E_i,位于禁带中点。
- n型半导体:掺入施主杂质后,EF向EC移动,偏离E_i。
- 减少掺杂浓度:施主杂质浓度降低,EF的移动幅度减小,逐渐接近E_i。