載流子

在物理學中，載流子（charge carrier）又稱電荷載子，簡稱載子（carrier），指可以自由移動的帶有電荷的物質微粒，如電子和離子。在半導體物理學中，電子流失導致共價鍵上留下的空位（電洞）被視為載流子。

在電解質溶液中，載流子是已溶解的陽離子和陰離子。類似地，游離液體中的陽離子和陰離子在液體和熔融態固體電解質中也是載流子。霍爾－埃魯法就是一個熔融電解的例子。

在等離子體，如電弧中，電離氣體和汽化的電極材料中的電子和陽離子是載流子。電極汽化在真空中也可以發生，但技術上電弧在真空中不能發生，而是發生在低壓電氣中；在真空中，如真空電弧或真空管中，自由電子是載流子；在金屬中，金屬晶格中形成費米氣體的電子是載流子。

半導體中的多數載流子和少數載流子

在半導體中，電子和電洞作為載流子。數目較多的載流子稱為多數載流子；在N型半導體中多數載流子是電子，而在P型半導體中多數載流子是電洞。數目較少的載流子稱為少數載流子；在N型半導體中少數載流子是電洞，而在P型半導體中少數載流子是電子。^[1]

少數載流子在雙極性電晶體和太陽能電池中起重要作用。不過，此種載流子在場效應管（FET）中的作用是有些複雜的：例如，MOSFET兼有P型和N型。電晶體涉及到源漏區，但這些少數載流子橫穿多數載流子體。不過在傳送區內，橫穿的載流子比其相反類型載流子的數目多得多（實際上，相反類型的載流子會被外加電場移除而形成耗盡層），因此按慣例為源漏選定的載流子是可採用的，而FET被稱為「多數載流子」設備。

當電子遇到電洞時，二者復合後自由載流子就很快消失了。釋放的能量可以是熱，會加熱半導體（熱復合，半導體中廢熱的一個來源），或者釋放光子（光復合，用於LED和半導體激光中）。

參見

• 色荷
• 擴散

參考資料

1. 二極體. 東吳大學 (臺灣). [2015-10-27]. （原始內容存檔於2021-04-22）.