जेव्हा p-टाइप आणि n-टाइप सेमीकंडक्टर सामग्री डायोड जंक्शन तयार करण्यासाठी जोडले जातात, तेव्हा इलेक्ट्रॉन आणि होल्सच्या प्रसाराचा काय परिणाम होतो?

पर्याय 3 योग्य आहे.

संकल्पना:

जेव्हा p-टाइप आणि n-टाइप सेमीकंडक्टर एकत्र जोडून pn जंक्शन किंवा डायोड जंक्शन तयार केले जाते, तेव्हा जंक्शनच्या n-बाजूजवळील मुक्त इलेक्ट्रॉन (n-टाइप सामग्रीचे बहुसंख्य वाहक) जंक्शन ओलांडून p-बाजूला पसरतात. त्याच वेळी, p-बाजूवरील जंक्शनजवळील होल्स (p-टाइप सामग्रीचे बहुसंख्य वाहक) n-बाजूला पसरतात.

या प्रक्रियेदरम्यान, ऋण प्रभारीत इलेक्ट्रॉन धन प्रभारीत होल्सशी एकत्र येतात. मुक्त इलेक्ट्रॉन जंक्शनजवळ n-टाइपच्या सामग्रीत धन प्रभारीत आयन सोडतात आणि होल्स जंक्शनजवळ p-टाइपच्या सामग्रीत ऋण प्रभारीत आयन सोडतात.

या संक्रमणामुळे, जंक्शनजवळ 'डेप्लीशन रीजन' नामक एक क्षेत्र तयार होते. या क्षेत्रात बहुसंख्य वाहक (मुक्त इलेक्ट्रॉन किंवा होल्स) नसतात, म्हणूनच त्याला हे नाव पडले आहे.

शिवाय, डेप्लीशन रीजनमध्ये मागे सोडलेले आयन जंक्शनवर एक विद्युत क्षेत्र तयार करतात, जे जंक्शन ओलांडून बहुसंख्य चार्ज वाहकांच्या पुढील प्रवाहाला रोध करते.

म्हणून, दिलेले सर्व पर्याय, pn जंक्शन तयार झाल्यावर निकालांचा भाग मानले जाऊ शकतात, परंतु एकूण प्रक्रियेचा सारांश:

1. n-टाइपच्या सामग्रीत धन आयन आणि p-टाइपच्या सामग्रीत ऋण आयनांची निर्मिती.
2. p-टाइपच्या सामग्रीपासून होल्सचा प्रसार होतो (परंतु ते होल्सचा थर नव्हे तर ऋण आयनांचा थर सोडतात).
3. जंक्शनजवळील क्षेत्रात बहुसंख्य चार्ज वाहकांचे (n-टाइपमधील इलेक्ट्रॉन, p-टाइपमधील होल्स) क्षीणतेमुळे 'डेप्लीशन रीजन' तयार होते.
4. मागे सोडलेले आयन एक विद्युत क्षेत्र तयार करतात, जे इलेक्ट्रॉन/होल्सच्या एका बाजूपासून दुसऱ्या बाजूच्या हालचालींना प्रतिबंधित करते.

अशाप्रकारे, हे सर्व पर्याय योग्य आहेत. तथापि, जर आपण pn जंक्शनच्या निर्मिती दरम्यानची सर्वात महत्त्वाची घटना निवडली, तर योग्य उत्तर असे असेल:

जंक्शनजवळील क्षेत्रात बहुसंख्य चार्ज कॅरियर्सच्या संख्येत घट होते. या प्रक्रियेमुळे विद्युत क्षेत्र तयार होते, जे डायोडचे वर्तन परिभाषित करते.