PN接合・ダイオード

熱平衡状態のPN接合で、外部に電流が流れない理由として正しいものはどれか。

  1. A空乏層ではキャリアがまったく動かないため
  2. B拡散電流と、内蔵電界によるドリフト電流が打ち消し合っているため
  3. C電子と正孔がすべて再結合してしまうため
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正解:B. 拡散電流と、内蔵電界によるドリフト電流が打ち消し合っているため

熱平衡のPN接合では、キャリア密度の差による拡散電流と、内蔵電界によって逆向きに流れるドリフト電流がつり合っています。電子と正孔のそれぞれについて正味の電流がゼロになるため、外部には電流が流れません。

  • A. キャリアは動いていますが、拡散とドリフトがつり合って正味の流れがゼロになっています。
  • B. 正しい。拡散電流とドリフト電流がつり合っています。
  • C. キャリアがすべて再結合するわけではなく、両側の中性領域には多数キャリアが残っています。
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