加正向电压时,PN结耗尽层为什么只是变窄,而不是消失?继续增加正向电压时,PN结耗尽层是否就可以消失?
的有关信息介绍如下:
好问题。其中的一个原因是大注入效应。
PN结正偏,耗尽层中正电荷指向负电荷形成电场,引发能带弯曲,
正向电压增大,空间电荷区变窄,势垒不断减小,当增大到一定程度时会引发大注入现象(注入到对面的少子的数量级已经可以和原本存在的多子相比拟),因此不可忽略其对电中性的破坏。
此时在中性区会形成一个大注入的内建电场,有电场自然会有能带弯曲。此时,额外的正向电压会被这个内建电场所分担——正向电压使不上劲了。
无限增大正向电压,能带图会是这样的(答主之前被困惑了好久,后来看到另一份课件才豁然开朗,感叹一下教学还是要贴点真实测量图):
可以看到正向电压已经加到电流密度到一万了,两边的内建电场已经让能带已经开始陡峭起来,但增大的正向电压使不上劲……
空间电荷区的位置还是可以看到一个小小的方向逆转。耗尽区,还在。



