半导体硅中的载流子是什么

半导体硅中的载流子主要是电子和空穴。硅原子有4个价电子，形成共价键结构。温度升高或掺杂时，电子获得能量跃迁到导带，留下空穴在价带。掺杂硼元素会产生空穴型(p型)半导体，掺杂磷或砷则产生电子型(n型)半导体。这些载流子在外电场作用下定向移动，形成电流。手机芯片、电脑处理器都依赖这些载流子工作。

载流子浓度直接影响半导体器件性能。纯硅中载流子数量少，导电性差。掺杂后，每立方厘米可增加10^15到10^19个载流子。太阳能电池利用光生载流子发电，LED通过电子空穴复合发光。集成电路中，数百万个晶体管依靠载流子开关控制信号传输。现代芯片中，载流子迁移速度可达每秒数万公里，决定了器件响应速度。