2010半导体物理试卷答案B

南京理工大学紫金学院课程考试试卷（学生考试试卷）

P 0个具有正电荷q 和正有效质量m p ，速度为v (k )的准经典粒子所产生的电流，这样的准经典粒子称为空穴。

本征半导体：不含任何杂质的纯净半导体称为本征半导体，它的电子和空穴数量相同。 非简并半导体：符合波尔兹满分布的半导体称为非简并半导体。

过剩载流子：在光注入、电注入、高能辐射注入等条件下，半导体材料中会产生高于热平衡时浓度的电子和空穴，超过热平衡浓度的电子△n=n-n 0和空穴△p=p-p 0称为过剩载流子。

三、简答题（30分）

1）半导体的热电效应主要有塞贝克效应，珀尔帖效应和汤姆逊效应。请问，何谓帕尔贴效应？请以金属和半导体接触为例，用你所学的半导体物理知识解释帕尔贴效应产生的机理。 （10分）

解：帕尔帖效应：当电流由导体（或半导体）A 流向导体（或半导体Ｂ）时，在两材料接触处将有吸热（或放热）的现象，称为帕尔帖效应。 （5分）

假定金属和半导体的费米能级相同，接触后能带如图所示。当电子由金属向半导体运动时，遇到的势垒高度为C F E E -。因此电子至少吸收C F E E -的能量才能进入到半导体。进入半导体后，电子要在半导体中流动还需要一定的能量，若电子从半导体进入金属时，需要放出相同的能量。（5分）

2）当电子和空穴的浓度是空间和时间的函数时，它们随时间的变化率将由载流子的扩散、漂移及其产生和复合所决定，由电子数、空穴数的守恒原则，试写出载流子随时间的净变化率（

p

t

??）和（

n t

??），并加以说明。 （10分） 解：载流子随时间的净变化率（

p

t

??）和（n t ??）为