为什么半导体的电阻随温度的升高而减小

在半导体中,导电性主要由其内部的载流子(电子和空穴)决定。当温度升高时,半导体内部的原子振动加剧,这会导致共价键更容易断裂,从而释放出更多的电子-空穴对。这些额外产生的载流子增加了可以参与导电的粒子数量,使得电流可以通过材料流动得更加容易,因此电阻减小。 此外,半导体材料中的电子需要一定的能量才能跃迁到导带,这个能量称为禁带宽度。温度升高会增加热能,使得更多电子获得足够的能量跃迁到导带,进一步增加了自由载流子的数量,降低了整体电阻。因此,半导体的电阻特性与金属不同,在温度升高的情况下,电阻会减小。
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