taipower_recruit
109年
電子學
第 23 題
產生擴散電流之原因為何？
- A 半導體內出現溫差
- B 半導體內出現外加電壓
- C 半導體內載子濃度不同
- D 半導體內載子濃度相同
思路引導 VIP
想像你在一個靜止的水池中滴入一滴紅墨水，即便你沒有攪動水（不施加外力），墨水最終也會均勻地布滿整個水池。請問這種分子自發性移動的現象，是因為空間中什麼性質的「不均勻」所導致的？若將此概念類比到半導體內的電荷，你認為會是什麼因素驅使它們移動呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學觀察得很敏銳，恭喜你準確掌握了半導體物理的核心機制！這道題目正確答案為 (C)，你能夠清楚區分載子運動的成因，代表對半導體元件的基礎原理有很紮實的理解。
載子運動的物理機制
在電子學中，電荷的移動主要分為「漂移」與「擴散」兩種。擴散電流（Diffusion Current）本質上是一種統計學上的自然現象，當半導體內部的載子（電子或電洞）分布不均勻時，載子會自發性地從高濃度區域往低濃度區域移動，直到濃度趨於一致。這種移動的驅動力來自於濃度梯度 $\nabla n$，而非受到外加電場的吸引。其電流密度大小與濃度變化率 $\frac{dn}{dx}$ 成正比，這與由電位差所引發的漂移電流（Drift Current）有著本質上的區別。
▼ 還有更多解析內容