问:

为什么PN结会阻挡剩下的多子运动,这是哪方面的知识?

答:
PN结会阻挡剩下的多子运动,这涉及到半导体物理中的能带理论和载流子运动机制。具体来说:
1. PN结由P型和N型半导体材料接触形成。P型材料中含有过剩的正孔,N型材料中含有过剩的电子。
2. PN结接触后,电子和正孔会相互复合,形成空穴,附近区域将变成空乏区。这会在PN结附近形成内建电场,使得PN结两侧形成势垒。
3. 这个势垒会阻止电子从N区进入P区,也会阻止正孔从P区进入N区。因为根据能带理论,载流子需要获得足够的能量跨越这个势垒才能进入另一侧区域。
4. 处于平衡状态下,只有拥有足够热能的少数载流子可以越过势垒进入另一侧区域,大多数载流子被势垒阻挡,不能自由运动。
5. 当施加外部电压时,势垒高度会降低,更多载流子可以越过PN结,形成较大电流,实现PN结的导通功能。
6. 所以PN结的势垒效应是制约载流子运动的关键因素,这与能带理论和载流子的热运动机制有关。正确理解这一点,对掌握PN结的电学特性非常重要。