p型半导体是怎么形成的?p型半导体带正电还是负电

p型半导体是一种具有特殊电子结构的半导体材料。在半导体物质中，原子之间的化学键形成了共价键，但在p型半导体中，掺入了少量Akzeptoren元素（如硼、铝等），这些元素可以形成缺电子的“空位”。本文将详细介绍p型半导体的形成过程以及其带电性质。

1. p型半导体是怎么形成的？

p型半导体的形成过程涉及对纯净半导体材料（通常为硅或锗）的掺杂。掺入的杂质元素被称为Akzeptoren（受主），它们具有较高的电子亲和力，可以吸引周围晶格中的电子。

一般来说，沿着晶格中某个原子位置替换一个原子会引起晶格畸变。在p型半导体中，Akzeptoren元素（例如硼或铝）取代了一部分晶格中的原子。这些Akzeptoren元素的外层电子数比晶格中被取代的原子要少，因此在晶格中形成了空位。

当Akzeptoren元素取代晶格中的原子时，它们与周围原子形成共价键。然而，由于Akzeptoren元素的外层电子数较少，不能提供足够的电子与邻近原子形成完整的共价键。这导致在晶格中形成了空位和缺少的键。

这些缺少的键位可以被称为“空穴”，它们在半导体中可以承载正电荷。因此，掺入Akzeptoren元素后，p型半导体中会出现大量的空穴，从而改变了材料的导电特性。

2. p型半导体带正电还是负电？

在p型半导体中，由于存在大量的空穴，这些空穴可以看作带有一个正电荷。因此，p型半导体表现出正电性。

在纯净的硅或锗晶体中，共价键中的电子处于共用状态，在晶体中运动自由。然而，当Akzeptoren元素掺入晶体并形成p型半导体时，它们与周围原子形成共价键，但无法提供足够的电子填充所有的共价键。这些未能填充的共价键位置形成了空穴，被认为是带有正电荷的。

这些空穴通过晶格中的共振态向相邻原子移动，并与自由电子发生重新结合。因此，p型半导体中的主要载流子是正空穴而不是负电子。当外部电场或电压应用到p型半导体上时，正空穴会向电场方向移动，从而产生当前的流动。

总之，p型半导体形成过程中掺入的Akzeptoren元素引起晶格中的空穴形成，这些空穴带有正电荷。在p型半导体中，正空穴是主要的载流子，导致材料表现出正电性。