301.P 型半导体是在本征半导体中加入微量的() 元素构成的。 ( )

好的，我们来详细解析一下这道题目。 ### 题目背景 P型半导体是一种通过掺杂技术改变其导电性能的材料。在纯净的半导体（称为本征半导体）中，电子和空穴的数量是相等的。通过掺杂，可以增加其中一种载流子的数量，从而改变半导体的导电特性。 ### 选项解析 - **A. 三价元素**：三价元素是指每个原子有三个价电子的元素，如硼（B）、铝（Al）、镓（Ga）等。当这些元素掺入到半导体中时，它们会形成一个缺少一个电子的空位，即空穴。这些空穴可以接受电子，从而使半导体中的空穴数量增加，成为P型半导体。 - **B. 四价元素**：四价元素是指每个原子有四个价电子的元素，如硅（Si）、锗（Ge）等。这些元素与半导体本身相同，不会显著改变半导体的导电性能，因此不能用来制备P型或N型半导体。 - **C. 五价元素**：五价元素是指每个原子有五个价电子的元素，如磷（P）、砷（As）、锑（Sb）等。当这些元素掺入到半导体中时，它们会多出一个自由电子，这些自由电子可以导电，从而使半导体中的电子数量增加，成为N型半导体。 ### 为什么选择A P型半导体的特点是空穴作为主要载流子。为了增加空穴的数量，需要掺入能够形成空穴的元素。三价元素恰好满足这一要求，因为它们在半导体晶格中会形成一个空穴，从而增加空穴的数量。因此，选择A（三价元素）是正确的。 ### 示例 假设我们有一个纯净的硅（Si）晶体，它是四价元素。如果我们向其中掺入少量的硼（B），硼是三价元素。硼原子在硅晶格中会缺少一个电子，形成一个空穴。这些空穴可以接受周围的电子，从而增加空穴的数量，使硅成为P型半导体。