半导体是一种介于导体和绝缘体之间的物质,它的电导率比绝缘体高,但比导体低。而半导体材料中的p型半导体即为掺杂了三价杂质原子(如硼、铋、铝等)的半导体材料,在杂质原子的主动作用下,半导体的电子结构发生了改变,使得半导体表面形成了类似于正电荷的空穴,这就是p型半导体的形成机制。
与之相对的是n型半导体,即掺杂了五价杂质原子(如磷、氮、砷等)的半导体材料。 n型半导体中的杂质原子会释放多余的电子,这些多余的电子会形成较大的电子浓度,使半导体表面类似于负电荷,从而形成了n型半导体。
半导体p具有以下一些特性:
1. p型半导体主要由空穴导电,其电子浓度较低,电子迁移能力不足,因此具有较好的绝缘性。
2. 在p型半导体中,电子会被空穴吸收,而这种吸收作用被称为电子空穴再结合,所以p型半导体的性能较为稳定。
3. p型半导体在外界电场的作用下,会趋向于从负极向正极移动,相对比较容易被电荷吸收,因此在吸光器件等领域发挥着很大的作用。
半导体p由于其比较稳定、绝缘性较好等特性,在电子学和光电技术等领域有着广泛的应用:
1. 半导体p用于太阳能电池板的制造,大量应用于太阳能转换器件的载体中,可以将光能转化为电能,实现人类对太阳光能的利用。
2. 半导体p被应用于各种光电器件中,如LED、激光器等。
3. 半导体p被应用于吸光电器件,在光电子领域中的各种光检测器、光电二极管等中都有广泛的应用。
在电路板、太阳能电池板、光电器件、微电子等行业中,半导体的p型材料与n型材料是必须组合使用的两种材料,其中n型材料的导电性能好,合成后能够提高半导体器件的导电性能,从而使器件在应用时表现出更好的性能。
半导体p与n的合成作用主要是由于p型半导体表面的电子缺陷与n型半导体表面电子过剩的现象相互作用,形成了不同的电荷分布结构,从而形成了p-n结,p-n结则成为了各种半导体元器件中必要的电子器件部件之一。