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电子与通信技术

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由于PN结中空间电荷区的存在,PN结两端有电位差Vo,那么,如用导线将二极管两端短路,回路中会有电流吗?如果用光照射二极管情况又会怎样?

正确答案:因为金属和半导体之间存在着接触电位差,二极管短路时,二极管两端的接触电位差抵消了PN结上的电位差。在热平衡状态下,PN结两侧载流子的扩散力与由Vo形成的PN结内电场平衡,故Vo不能驱使载流子流通而形成电流,所以,回路中无电流。
当光照二极管时,PN结两侧的P区和N区吸收了足够的能量,使电子和空穴的浓度增加。对多子(多数载流子)而言,原来的浓度大,光激发后多子数量增加不显著,对扩散运动影响不大;对少子(少数载流子)而言,原来的浓度小,光激发后少子增加很多倍,在内电场的作用下,少子漂移运动加强,超过平衡状态的少子穿过PN结形成电流,此时,在短路回路中正确串入微安表,将显示有电流,且从P极流入表头。光照越强,反向饱和电流越大。
利用光能激发半导体内载流子的特点,常制成光电二极管来实现光电转换。
答案解析:
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