前言

二极管——十分常见的一个电子元器件，大家也都知道二极管正偏导通，反偏截至，极端情况就是存在反向击穿。
那么为什么二极管存在以上特殊特性呢？什么是PN结呢？本文就是来解决以上问题。

一、PN结是什么？

1.P型半导体和N型半导体

本征半导体：是指完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体， 典型的本征半导体有硅 (Si)、锗 (Ge)及砷化镓 (GaAs)等。

P型半导体：在本征半导体中加入少量三价元素，使得该半导体形成大量空穴，即空穴型半导体。

所以P型半导体中空穴为多子，电子为少子。（多子即多数载流子）

N型半导体：在本征半导体中加入少量五价元素，使得半导体形成大量电子，即电子型半导体。

N型半导体的多子为电子，少子为空穴。

2.PN结

PN结就是由以上所说的两类半导体组成，如下图所示：

分子会由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。
P区半导体内部的空穴在浓度差的作用下往N区扩散；N区半导体内部的电子往P区扩散。在PN结中间会形成内建电场与浓度差打成平手。

二、二极管正偏

如图所示，给二极管加正向电压，则在N极处会有电子流入，使得N区的电子持续往P区流动。同样在P区会有空穴流入，加速P区空穴往N区流动，使得内建电场在外加电动势下消失！PN结导通！（多子的接力）；

三、二极管反偏

如图所示，给二极管施加反向电压，N区流入空穴，给电子施加部分反作用力；P区域流入电子，给空穴施加部分反作用力。这使得内建电场加宽，反向截至。外部虽说有施加有电动势，但是加入为半导体的少子，只能使内建电场更加“顽固“（少子的无奈）。

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