pn结势垒电压（pn结的势垒电压）

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说明PN结形成的工作原理。

1、当漂移运动和扩散运动处于动态平衡状态时，形成稳定的空间电荷区，即PN结形成。

2、原理如下：PN结是由一个N型掺杂区和一个P型掺杂区紧密接触所构成的，其接触界面称为冶金结界面。在一块完整的硅片上，用不同的掺杂工艺使其一边形成N型半导体，另一边形成P型半导体，我们称两种半导体的交界面附近的区域为PN结。

3、简述pn结的形成及原理为扩散作用。PN结具有单向导电性，是电子技术中许多器件所利用的特性，例如半导体二极管、双极性晶体管的物质基础。

4、pn结工作原理：如果将PN结加正向电压，即P区接正极，N区接负极，如右图所示。由于外加电压的电场方向和PN结内电场方向相反。在外电场的作用下，内电场将会被削弱，使得阻挡层变窄，扩散运动因此增强。这样多数载流子将在外电场力的驱动下源源不断地通过PN结，形成较大的扩散电流，称为正向电流。

5、扩散运动和漂移运动达到动态平衡——形成PN结。漂移运动最初的时候是没有的，但随着扩散运动的进行，空间电荷区从无到有，逐渐加宽，内电场随之增大，内电场一方面使少子的漂移运动从无到有逐渐增强，另一方面削弱了多子的扩散运动。

pn结电容的简介

PN结电容主要分为势垒电容和扩散电容两大部分。势垒电容在PN结交界处存在，结两端电压变化会导致积累在此区域的电荷数量的改变，从而显现电容效应。在正向电压升高时，PN结变窄，空间电荷区变窄，结中空间电荷量减少，相当于电容放电。

PN结除了其非线性电阻特性，还展现出非线性电容特性，主要包括势垒电容和扩散电容。势垒电容类似于平板电容器，其两侧储存着等量但极性相反的离子电荷，电荷量随电压变化，用CT表示，其公式为CT = - dQ/dV。对于突变结，CT可简化为CT=εS/L，其中L是动态平衡下阻挡层的宽度。

结电容就相当于并联在两个结的一个电容，是由于pn结的面积形成的一个电容。在积累空间电荷的势垒区，当PN结外加电压变化时，引起积累在势垒区的空间电荷的变化，即耗尽层的电荷量随外加电压而增多或减少，这种现象与电容器的充、放电过程相同。耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容。

什么是pn结势垒电容

结电容就相当于并联在两个结的一个电容，是由于pn结的面积形成的一个电容。在积累空间电荷的势垒区，当PN结外加电压变化时，引起积累在势垒区的空间电荷的变化，即耗尽层的电荷量随外加电压而增多或减少，这种现象与电容器的充、放电过程相同。耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容。

空间电荷区形成的电容效应。PN结势垒电容是一种重要的电容器件，其工作原理是基于PN结的空间电荷区形成的电容效应。当PN结两端加上电压后，空间电荷区会形成，从而产生电容效应，这就是PN结势垒电容。

PN结势垒电容和扩散电容是电子器件中的两个基本概念，它们在理解PN结的工作原理和性能特性上起着关键作用。首先，让我们简要了解PN结的两种类型：突变结和缓变结。在突变结中，P区和N区的边界非常清晰，形成一个明确的界面，而缓变结的界面则较为模糊，过渡区较宽。

PN结的电容效应是指在PN结中由于电荷分布的变化而产生的电容特性。势垒电容（也称为空间电荷区电容）是PN结中的一种电容，它是由于P区和N区之间形成的势垒导致的。当PN结正向偏置时，势垒电容起主导作用。正向偏置时，外加电压使得势垒缩小，空间电荷区减少，从而形成势垒电容。

为什么pn结加反向电压时势垒电容减小?

反向电压增加，势垒电容减小。PN结加反偏时，PN结交界处存在势垒区。P型层与N型层之间出现耗尽区（空间电荷区），类似电容器的绝缘层，而P、N区充当电容的两个极板，该电容的数值可以根据平板电容相似的理论加以计算。

势垒电容在PN结交界处存在，结两端电压变化会导致积累在此区域的电荷数量的改变，从而显现电容效应。在正向电压升高时，PN结变窄，空间电荷区变窄，结中空间电荷量减少，相当于电容放电。反之，在正向电压减少时，PN结变宽，空间电荷区变宽，结中空间电荷量增加，相当于电容充电。

反向偏置时ρ和S均不变，空间电荷区变厚，相当于电容的两个极板间距变大，所以电容变小。

为什么PN结具有单向导电性。。简述

1、PN结是有半导体掺杂而成的 PN结加正向电压时，有较大的正向电流通过，即PN结呈现很低的电阻。而加反向电压时，反向电流很小，PN结呈现很高的电阻。总而言之，PN结具有单向导电性。

2、【答案】：PN结具有单向导电性关键在于有内电场。在外加正向电压作用下，削弱了内电场，PN结变窄，有利于多子扩散，所以正向电流大，容易导电。在反向电压作用下，外加电场与内电场方向相同，PN结变宽，不利于多子扩散，有利于少子漂移。但因少子数量少，所以反向电流很小。

3、首先，纠正一下你的说法，不是“二极管具有单向导电性”，应该说是“PN结具有单向导电性”。由于通常情况下的二极管具有一个PN结所以可以简单地理解为它具有单向导电的性能，但这不是他作为二极管后具有的特性。

4、正偏导通和反偏截止这一特性，是PN结具有单向导电性的根本原因。这意味着，只有当PN结受到正向电压时，电流才能通过。相反，当施加反向电压时，电流几乎无法通过。这一特性在电子学和半导体器件中具有广泛应用，特别是在二极管和晶体管等器件中。

5、N型一边接负极，电流便从P型一边流向N型一边，空穴和电子都向界面运动，使空间电荷区变窄，甚至消失，电流可以顺利通过。如果N型一边接外加电压的正极，P型一边接负极，则空穴和电子都向远离界面的方向运动，使空间电荷区变宽，电流不能流过。这是PN结的截止.因此PN结具用单向导电性。

太阳能电池又不能储电,如果外部没接负载,那么电力以什么形式消耗了...

1、光以两种形式消耗了：1，转成声子把能量储存在晶格热中，即晶体内部的缺陷处，使得转换效率更低。2，转成热量加强分子整体运动，使温度升高。

2、太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，光生空穴流向p区，光生电子流向n区，接通电路后就产生电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

3、太阳能离网发电系统 太阳能离网发电系统包括太阳能控制器（光伏控制器和风光互补控制器）对所发的电能进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当所发的电不能满足负载需要时，太阳能控制器又把蓄电池的电能送往负载。

4、由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。

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