二极管pn结是咋回事

二极管pn结由p型半导体和n型半导体紧密结合形成。p型半导体含有大量空穴，n型半导体则充满自由电子。当两者接触时，电子从n区扩散到p区，空穴从p区扩散到n区，形成耗尽层。这个区域没有自由载流子，只留下不可移动的离子，产生内建电场。硅二极管正向导通电压约0.7伏，锗二极管约0.3伏。电流只能从p区流向n区，反向电流极小。二极管整流电路利用这一特性将交流电转换为直流电，手机充电器、电脑电源都包含这种基本电路。

pn结的温度特性影响二极管性能。温度升高时，正向压降减小，反向电流增大。硅二极管工作温度范围-50℃到175℃，锗二极管-40℃到90℃。稳压二极管利用pn结反向击穿特性，提供稳定电压参考值。LED灯本质是发光二极管，pn结通电后电子与空穴复合释放光子。太阳能电池则通过光生伏特效应，将光能直接转化为电能，卫星太阳能板就是大规模pn结应用实例。