En un semiconductor, ¿por qué se dice que los agujeros también se difunden?

"para decir que los electrones libres van al tipo p, dejando iones positivos en el tipo n y creando iones negativos en el tipo p?"

De tu pregunta, lo que entendí es que piensas que el movimiento del agujero es igual que el movimiento de los electrones en dirección opuesta.

En escala macroscópica tu pensamiento podría hacerse realidad. Pero aquí observamos el movimiento de cada electrón al microscopio, por lo que hay una pequeña diferencia. Considerar una unión P-N "movimiento de electrones" se define como el movimiento de un solo electrón desde el terminal negativo hacia la región de agotamiento. En el "movimiento de agujero", un solo agujero se mueve desde el terminal positivo hacia la región de agotamiento. Gran cantidad de electrones participarán en este movimiento. Por lo tanto, no podemos considerar el movimiento del agujero como el movimiento opuesto del electrón.

Creo que la forma más fácil de visualizar esto es pensar en los agujeros como "los lugares donde un electrón podría ir" y los electrones libres como "electrones que no tienen dónde ir". Esto deja mucho espacio para los electrones ligados, por ejemplo, 'electrones que encontraron un lugar agradable'.

Ahora, imagine los electrones como criaturas inquietas, siempre buscando un lugar mejor para quedarse y mudarse a una nueva ubicación. Esto significaría que un agujero pronto sería ocupado por un electrón previamente atado, dejando otro agujero. Desde la vista general, esto parece un agujero móvil.

Para electrones libres, esto significa que intentará tomar el lugar de un electrón unido, dejando un nuevo electrón libre. De nuevo, desde el resumen, esto parece un solo electrón en movimiento.

Los electrones solo pueden ir a donde hay un agujero para que vayan. Supongamos que hay un electrón en el borde del tipo-N. Si hay una fuente de voltaje conectada a través de esta unión (de tipo + a P), el campo eléctrico presiona a este electrón para que se mueva hacia un agujero en el tipo P. El electrón encuentra un agujero y se mueve hacia él, esencialmente las posiciones de intercambio de agujero y electrón. Aparece otro electrón, que intercambia posiciones con ese agujero. Mirándolo macroscópicamente, puedes ver como un grupo de electrones que se mueven hacia el terminal positivo, o igual que un grupo de agujeros que se mueven hacia el terminal negativo. Este último se usa porque los electrones tienen carga negativa y, por lo tanto, viajan en sentido opuesto al flujo de la corriente convencional, lo que no es intuitivo; Los agujeros se pueden ver como el flujo de carga positiva que es más útil.

Tienes toda la razón, solo confunde a la gente. Creo que los que explican de esa manera, simplemente copian / pegan. Debido a que un profesor o alguien con un doctorado lo dijo, otros asumen que así es como se explica.

Tampoco explican por qué los electrones libres en un estado neutral se mueven hacia los átomos de tipo P. A menudo no saben que esta es una reacción natural debido a la carga de negatividad de los electrones. Los átomos con una capa exterior de como 7 electrones, quieren otro electrón realmente malo para completar la banda. Esto atrae (roba) un electrón libre de átomos que tienen solo 1 electrón en la capa externa y no tienen ningún problema para perder ese electrón.