
空穴为少数载流子。[6]因此,在本征半导体的两个不同区域掺入三价和PN结五价杂质元素,便形成了P型区和N型区,根据N型半导体和P型半导体的特性,可知在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差异,电子和空穴都要从浓度高的区域向浓度低的区域扩散,它们的扩散使原来交界处的电中性被破坏。[6]二极管PN结单向导电性在PN结外加正向电压V,在这个外加电场的作用下,PN结的平衡状态被打破,P区中的空穴和N区的电子都要PN结移动,空穴和PN结P区的负离子中和,电子和PN结N区的正离子中和,这样就使PN结变窄。随着外加电场的增加,扩散运动进一步增强,漂移运动减弱。当外加电压超过门槛电压,PN结相当于一个阻值很小的电阻,也就是PN结导通。[6]二极管主要分类编辑二极管点接触型二极管点接触型二极管的PN结接触面积小,不能通过较大的正向电流和承受较高的反向电压,但它的高频性能好,适宜在高频检波电路和开关电路中使用[5]。二极管面接触型二极管面接触型二极管的PN结接触面积大,可以通过较大的电流,也能承受较高的反向电压,适宜在整流电路中使用[5]。二极管平面型二极管平面型二极管在脉冲数字电路中作开关管使用时PN结面积小,用于大功率整流时PN结面积较大[5]。
主要应用于各种光控及遥控发射电路中。红外发光二极管的结构、原理与普通发光二极管相近,只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓(GaAs)、砷铝化镓(GaAlAs)等材料,采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。常用的红外发光二极管有SIR系列、SIM系列、PLT系列、GL系列、HIR系列和HG系列等。发光二极管紫外发光二极管基于半导体材料的紫外发光二极管(UVLED)具有节能、环保和寿命长等优点,在杀菌消毒、医疗和生化检测等领域有重大的应用价值。近年来,半导体紫外光电材料和器件在全球引起越来越多的关注,成为研发热点。2018年12月9一12日,由中国科学院半导体研究所主办的第三届“国际紫外材料与器件研讨会”(IWUMD一2018)在云南昆明召开,来自十二个国家的270余位出席了会议。本次会议汇聚了国内外在紫外发光二极管材料和器件相关领域的多位的研发成果报告。[4]目前,紫外发光二极管是氮化物技术发展和第三代半导体材料技术发展的主要趋势,拥有广阔的应用前景。中国科技部为了加快第三代半导体固态紫外光源的发展,争施了“第三代半导体固态紫外光源材料及器件关键技术”重点研发计划专项(2016YFB0400800)。
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