切断されたダイオードに電位差がないのはなぜですか？
この質問は馬鹿げているように聞こえます。端子に接続すると電位差が生じると電流が発生し、エネルギーがどこかから来たということです。 私がこれを尋ねる理由は、ダイオードの空乏領域とビルトイン電位の理解から、ダイオード全体に電圧計を接続するとビルトイン電位の値が表示されるように見えるためです。 これについては、下の画像で説明しています。 最初、電子はn型からp型に流れます。これは、n型の濃度が高いためであり、正孔も逆です。これは拡散電流と呼ばれます。pn境界を横切る最初の電子と正孔は、それに最も近いものです。これらのキャリアは、出会ったときに再結合し、キャリアではなくなります。これは、pn境界付近にキャリアのない空乏領域があることを意味します。電子がn型材料を離れ、正孔がp型材料を離れているため、pn境界のn側とp側にそれぞれプラスとマイナスの電荷が過剰に存在します。これにより、拡散電流に対抗する電界が発生し、電子や正孔が境界を越えて結合しなくなります。つまり、境界付近の電子と正孔のみが結合し、彼らがそれをした後、それ以上のキャリアが交差することを防ぐ電界が形成されるからです。この電界による電流はドリフト電流と呼ばれ、平衡状態にあるときは拡散電流に等しくなります。境界に電界があるため（正電荷から負電荷を指す）、関連する電圧があります。これはビルトインポテンシャルと呼ばれます。 ダイオードに沿った各点で左から右に電界をサンプリングすると、プロトンと電子の数が等しいため、p領域で0から始めます。空乏領域に近づくと、（再結合により）余分な電子を持ち、正味の負電荷を持つアクセプター不純物が原因で、p領域に戻る小さな電界が表示されます。この電界は、境界に近づくにつれて強度が増し、遠くに行くにつれて消滅します。 この電界は、グラフ（d）に示すように、電圧があることを意味します。p側は任意の電位にあり、n側はそれらの間に電界があるため、これよりも高い電位にあります。これは、空乏領域全体に潜在的な違いがあることを意味します。これはビルトインポテンシャルとして知られています。 しかし、ダイオード全体に電圧計を接続したときに、この組み込みの電位が表示されないのはなぜですか？