隧道二极管

✍ dations ◷ 2025-08-23 17:51:58 #二极管,日本发明,1958年面世的产品

隧道二极管（英语：Tunnel Diode），又称江崎二极管、穿隧效应二极管、穿隧二极管、透纳二极管，是一种可以高速切换的二极管，其切换速度可到达微波频率的范围，其原理是利用量子穿隧效应。

隧道二极管是日本物理学家江崎玲于奈在1958年8月时发明的，当时他任职于东京通讯工业株式会社（现在的索尼）。1973年时江崎玲于奈和布赖恩·约瑟夫森因为发现上述半导体中的量子穿隧效应而获得诺贝尔物理奖。罗伯特·诺伊斯在为威廉·肖克利工作时也有有关隧道二极管的想法，但没有继续进行研究。

此种二极管是由高掺杂的PN接面所形成（空乏区通常只有10奈米宽），常用的材料包括锗、砷化镓等窄能隙的材料，由于高掺杂会产生晶格的破坏，使得能隙间的缺陷变多，加上窄能隙材料缩小量子穿隧的障碍，所以能够增加量子穿隧的电流。隧道二极管常用于频率转换器和侦测器上，由于隧道二极管的负微分电阻的特性，其也可应用于振荡器、放大器以及开关电路的迟滞。

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