二极管是晶体管的主要种类之一，它是采用半导体BR2477晶体材料（如硅、锗、砷化镓等）制成的在各种电子电路中应用十分广泛。
    概    述
    自然界的物质，按其导电能力来分，可分为导体、绝缘体和半导体三大类。导体的电阻率小于10-4Q．cm，例如铝、铜等金属；绝缘体的电阻率大于l09Q．cm，例如塑料、橡胶等；半导体的导电性能介于上述二者之间，例如硅、锗、砷化镓等。导体之所以导电，是因为其最外层电子在常温下就能够挣脱原子核的束缚，形成可以移动的自由电子。绝缘体之所以不导电，是因为在常温状态下没有自由电子。而半导体在常温状态下有数自由电子，所以其导电能力介于导体与绝缘体之间。

           
    本征半导体
    纯净的、结构完整的、不含其他杂质的半导体称为本征半导体。半导体材料用得最多的是硅和锗，它们的最外层原子轨道上都有四个电子。这使得硅和锗原子的最外层既不容易失去电子，又不容易得到电子。当硅原子与硅原子相互接近排列成晶体时，它们以一种特殊的
结构——共价键——结合，其简化结构如图4-1所示。每个原子和周围的四个原子共享最外层电子，形成比较稳定的结构。共价键中的价电子，既曼到共价键的束缚，又受到原子核的束缚。当热力学温度为零度（即T=OK时，相当于-273℃）时，价电子的能量不足以挣脱共价键的束缚，晶体中没有自由电子产生。即在T-OK时，图4-1  本征半导体的简化结构半导体不导电，呈绝缘体的导电特性。当对本征半导体进行光照或加热时，共价键中的价电子就能获得足够的能量，摆脱共价键的束缚，产生自由电子一空穴对，这种现象称为本征激发。

             
    在本征激发过程中，自由电子和空穴总是成对出现的，所以本征半导体中自由电子和空穴的数量（浓度）总是相等的。显然，光照或加热的时间越长，本征激发的程度就越强，产生的自由电子和空穴的数量就越多。共价键中一部分价电子摆脱共价键的束缚成为自由电子后，在原来的共价键中留下一个空位，这种空位叫做空穴。我们规定，空穴带一个单位的正电荷。本征激发和复合如图4-2所示。由于空穴的出现，附近共价键中的电子很容易在获取能量后移动过来填补原来的空位而产生自由电子新的空穴，其他地方的价电子又可能来填补新的空穴，如图4-2所示。从效果上来看，这种价电子的运动，就相当于空穴的运动。这种价电子的填补运动，使得自由电子一空穴对消失的现象称为本征复合，它是本征激发的逆过程。
    实际上自由电子在外加电场的作用价电子  下会作定向移动，一旦有回路就可以形成电流。而空穴可以看成带一个单位的正电荷，在外加电场的作用下，它也可以象自由电子一样定向移动。我们把这种能够导电的带电微粒统称为载流子。
    在本征半导体中，载流子的数量（浓度），由本征激发的程度决定。由于在常温状态下，本征激发的程度较弱，所以本征半导体的导电性能很弱。在半导体器件的实际应用过程中，我们可以通过光照或者加热等措施来改善（控制）半导体器件的导电能力，但是这些外部手段始终受到很大的局限性，所以改善（控制）半导体器件的导电能力还必须在半导体的内部结构上想办法。