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一、PN結晶體二極管的核心是PN結，那什么是PN結呢？采用某種工藝，把一塊純凈的半導體制成一部分是P型半導體，另一部分是N型半導體，此時兩種半導體的交界面上就會得到一個具有特殊性質的導電薄層，叫PN結。

我們知道，P型半導體存在大量的空穴(帶正電)，空穴濃度較高，N型半導體存在大量的自由電子(帶負電)，自由電子濃度較高，所以在交界區附近兩種載流子會向對方擴散，自由電子向P區擴散，填充空穴后使得P區邊界帶負電，同理N區邊界帶正電，我們稱這個帶有正負電荷的區域為空間電荷區(普通的P區和N區雖然存在自由電子和空穴，但是呈現電中性的)，也稱耗盡層，因為在這個區域內自由電子和空穴基本復合在一起，幾乎沒有可以自由運動的載流子。

在空間電荷區的正負電荷形成了一個內電場，隨著載流子的擴散，正負電荷逐漸增多，內電場逐漸增大，而內電場是阻礙載流子的繼續擴散的，所以最終將達到平衡狀態。

二、二極管的導電特性

二極管最重要的特性就是單向導電性，那么它是如何實現的呢？

假設在PN結上加正向電壓，即P接正N接負，外電場與內電場方向相反，使得空間電荷區變薄，PN結電阻減小，直至內電場對載流子擴散的阻礙作用失效，二極管處于正向導通狀態。如果在PN結上加反向電壓時，由于外電場與內電場同向，使得空間電荷區變得更厚，對載流子擴散的阻礙作用更強，表現為PN結電阻加大，此時電流十分微弱，稱為截止狀態。這種正向導電性能良好而反向導電性能很差的特性就是二極管的單向導電性。

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