2-15　什么是载流子复合？什么是平衡状态？什么是寿命？

不存在电场时，由于电子和空穴在晶格中的运动是无规则的，所以在运动中，电子和空穴常常碰在一起，即电子跳到空穴的位置上，把空穴填补掉，这时电子和空穴就随之消失，这种现象称为电子和空穴的复合，即载流子复合。

电子和空穴不断复合，同时在温度影响下又不断产生电子和空穴，如果晶体的温度不变，又没有外来的光、电因素，那么单位时间内，复合的电子、空穴数目和产生的电子、空穴数目相等，所以晶体的总载流子浓度保持不变，这称为平衡状态。

在有外来作用下，只要外来作用有利电子、空穴产生，例如光照射，这时，电子和空穴的产生率就大于复合率。平衡状态被破坏，半导体出现比原来浓度多余的电子和空穴。这些比平衡状态多出来的电子和空穴就称为非平衡载流子。外来作用消失后，非平衡载流子通过复合作用，经过一段的时间又逐渐消失，这段逐渐消失的时间就称为非平衡载流子寿命。所谓寿命就是非平衡载流子在半导体中存在的时间。

在N型的半导体中，当出现非平衡的电子和空穴时，其中的电子是非平衡多数载流子，空穴是非平衡少数载流子；P型半导体，出现非平衡载流子时，则相反，空穴是非平衡多数载流子，电子是非平衡少数载流子。非平衡的少数载流子产生，通过复合（与多数的载流子复合）又消失，这一过程的时间，就是非平衡少数载流子寿命。