二極體

設想一道只許單向通行的旋轉門：從右邊推，你順暢通過；從左邊推，它就鎖住。二極體就是這種單向閘門的電學版——它讓電流在一個方向上暢通，在另一個方向上幾乎完全阻斷。

大多數二極體不過就是一個 p-n 接面，兩端各接一個端子。把電壓接成將電子和空穴往接面的方向推——稱為正向偏置——它們便湧過去復合，電流於是輕鬆流過。把電壓反過來，它就把載流子從接面處拉走，把耗盡區拉寬成一道勢壘，於是只有微乎其微的電流滲漏過去。這種偏向一邊、單向通行的行為，正是二極體的全部用途。

二極體無處不在：它把牆上插座來回往復的交流電，變成電子設備所需的穩定單向直流電，保護電路不受電池接反之害，還構成了發光二極體和太陽能電池的基礎。一個誠實的提醒：真實的二極體並非完美的開關。它需要一個不大的正向電壓——在矽裡約為 0.7 伏——才會良好導通；而若反向電壓過高，它也可能被迫擊穿、反向導電。