當(dāng)二極管處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，EF在整個(gè)PN結(jié)上是平坦的，PC817B并且在二極管上沒有凈電流流過。因此通過大部分P型和N型材料（圖中的陰影區(qū)域一襯底材料）的導(dǎo)帶和價(jià)帶也是平坦的。但是，由于材料在合金結(jié)的附近會(huì)出現(xiàn)電荷載流子耗盡，這里載流子濃度很低，從而導(dǎo)致EF接近帶隙的中間位置，表現(xiàn)出與本征半導(dǎo)體（即未摻人任何雜質(zhì)）類似的性質(zhì)，這種影響的結(jié)果就是能帶彎曲，如圖2.5(b)所示。彎曲代表電荷載流子必須克服能量勢(shì)壘，才能擴(kuò)散通過PN結(jié)，這個(gè)勢(shì)壘通常表示為勢(shì)壘電勢(shì)。

           
    在二極管上施加電壓將改變勢(shì)壘電勢(shì)，并使得器件脫離穩(wěn)態(tài)。如圖2.6(a)中所示，P型區(qū)施加正電壓VD，從而降低了勢(shì)壘，載流子濃度在勢(shì)壘閾值之上表現(xiàn)出指數(shù)增長關(guān)系，允許載流子擴(kuò)散到摻雜相反的另一邊，從而引入了額外電流。另外，當(dāng)在二極管上施加反向電壓VR，其情況如圖2.6(b)所示，勢(shì)壘增加，阻止了擴(kuò)散，從而減小電流。器件導(dǎo)通的總體結(jié)果如圖2.6(c)所示，①隨著正向偏置電壓v。的增加，流人PN結(jié)P型區(qū)（陽極）的電流i。呈指數(shù)關(guān)系增加；②偏置電壓為O時(shí)，電流為O；③在反向偏置電壓下（VD小于O），電流接近于O：Is為二極管的反向飽和電流，對(duì)特定材料來說是恒定的，一般在fA(10 -is A)的量級(jí)；V。為熱電壓，在室溫下大約為25.6mV。值得注意的是，高溫環(huán)境會(huì)使擴(kuò)散現(xiàn)象增強(qiáng)（通過擴(kuò)散系數(shù)和遷移率），電流增加（即將增加），也就等效為，對(duì)于給定的電流密度，二極管電壓VD隨著溫度的升高而減小——一二極管在高溫環(huán)境下更加“強(qiáng)壯”（電流更大），即VD具有負(fù)的溫度系數(shù)。