半导体受主和施主

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半导体中的受主和施主是指掺入半导体材料中的特定杂质，它们对半导体的导电性能有重要影响。‌

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施主（donor）
施主是指那些能够提供自由电子的杂质原子。当施主杂质掺入半导体中时，其价电子会挣脱束缚，成为导电的自由电子，同时施主杂质本身变成带正电的离子。这种过程增加了半导体中的电子浓度，从而提高了半导体的导电能力。通常，依靠导带电子导电的半导体被称为电子型或n型半导体‌。

受主（acceptor）
受主是指那些能够接受价带电子并形成空穴的杂质原子。当受主杂质掺入半导体中时，它会从价带中接受一个电子，形成空穴和负电中心。这种过程增加了半导体中的空穴浓度，从而提高了半导体的导电能力。依靠空穴导电的半导体被称为空穴型或p型半导体‌。

施主和受主对半导体性质的影响

• ‌导电性‌：施主杂质增加半导体中的自由电子数量，使半导体变得更加导电；受主杂质增加半导体中的空穴数量，同样使半导体变得更加导电。
• ‌类型‌：依靠导带电子导电的半导体称为n型半导体，依靠空穴导电的半导体称为p型半导体‌。
  

实际应用中的例子

• ‌施主杂质‌：常见的施主杂质包括磷（P）、砷（As）和锑（Sb）等。这些元素在硅或锗中掺入后，能够提供额外的电子，增加导电性。
• ‌受主杂质‌：常见的受主杂质包括硼（B）、铝（Al）和镓（Ga）等。这些元素在硅或锗中掺入后，能够接受价带中的电子，形成空穴，增加导电性‌。
  

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施主能级是施主杂质在半导体禁带中靠近导带底的能级。施主杂质的电子容易激发到导带中成为自由电子,从而增加半导体中的电子浓度,提高导电能力。
受主能级是受主杂质在半导体禁带中靠近价带顶的能级。受主杂质能够接受价带中的电子,形成空穴,增加半导体中的空穴浓度,提高导电能力。