N型半导体中多数载流子是（ ）A. 自由电子B. 空穴C. 自由电子和空穴D. 离子

本题考查半导体的基本概念，特别是N型半导体的多数载流子类型。解题关键在于理解掺杂对半导体载流子的影响。N型半导体通过五价元素掺杂，使得自由电子成为多数载流子，而空穴为少数载流子。需注意区分N型与P型半导体的差异。

掺杂过程与载流子分析

1. N型半导体的形成：
   将五价元素（如磷、砷）掺入四价硅晶体中。五价元素的原子提供5个价电子，与硅的4个价电子结合后，剩余1个自由电子脱离原子核束缚，成为自由载流子。

2. 多数载流子的确定：

   • 自由电子数量显著增加，成为多数载流子。
   • 空穴数量极少，为少数载流子。

选项分析

• A. 自由电子：正确，N型半导体中自由电子是多数载流子。
• B. 空穴：错误，空穴是P型半导体的多数载流子。
• C. 自由电子和空穴：错误，半导体中同时存在两种载流子，但需区分“多数”与“少数”。
• D. 离子：错误，离子是电解质溶液中的载流子，与半导体无关。