прямое подключение p-n перехода к внешнему напряжению

Question

Почему при прямом подключены p-n перехода к внешней напряжения происходит увеличение концентрации неосновных носителей заряда у перехода по сравнению с их равновесной концентрацией.

Answer 1

p-n - переход это контакт между двумя полупроводниками разного типа. В одном избыток свободных электронов (отрицательный заряд) , а в другом дырок (заряд положительный) . За счет диффузии свободные носители проникают на чужую територию. Однако далеко проникнуть они не могут, поскольку появляется объемный заряд, своего рода конденсатор. Если приложить электирческое поле, которое обнулить поле этого конденсатора, то свободные носители заряда смогут свободно перемещаться дальше. Это значит, что диод открылся и то потек. Даль с повышением напряжения ток возрастает непропорционально приложенному напряжению (то есть закон Ома в полупроводниковых приоборах не выполняется) . Рост тока связан с увеличением свободных носителей заряда. Почему это происходит? Это можно объяснить только при помощи законов квантовой механики, в частности тунельного эффекта.