本征半导体是什么样的 本征半导体的特征是什么

1、本征半导体的概念

本征半导体是指在化学纯度下，不掺杂杂质或含有极少量杂质的半导体材料。其原子结构中，半满能级（价带）和空带能级的距离被称为“禁带宽度”，晶体中电子和空穴的浓度相等。

2、本征半导体的导电性质

由于禁带宽度的存在，本征半导体在常温下是绝缘体，无法导电。但当本征半导体被加热或光照时，激发了足够的热能或光能，能够使部分电子跃过禁带宽度，形成电子空穴对。此时，本征半导体会具有一定的导电性。

另外，本征半导体还具有由于材料特性，当温度升高时，电子和空穴数量都会增多，进而导致电导率增加的特点。这种特性被称为“负温度系数效应”，与金属不同，金属的电阻率随温度升高而增加。

3、本征半导体的光学性质

本征半导体对于不同波长的光具有不同的吸收和反射能力。对于小于等于禁带宽度的光（例如紫外线和可见光），本征半导体表现出较强的吸收能力；对于大于禁带宽度的光（例如红外线），则表现出较强的反射能力。

此外，受到应变或材料的制备方式等因素的影响，本征半导体的能带结构也会有所变化，进而影响其吸收和反射能力。因此，本征半导体可以用于制备各种不同材料的太阳能电池、光电二极管等设备。

4、本征半导体的应用

本征半导体作为一种重要的半导体材料，其加工和制备技术在电子器件、光电子设备、太阳能电池、传感器等领域都得到广泛应用。

例如，基于本征半导体材料的硅太阳能电池具有高效能、稳定性好、价格低等优点，是目前应用最广泛的太阳能电池之一。此外，基于本征半导体的传感器可以检测温度、光强、湿度、气体等物理量，并将其转换为电信号输出，广泛应用于汽车、航空航天、智能家居等领域。