塊側摻雜成P型半導體，另側參雜成N型半導體，中間二者相連的接觸面稱為PN結（英語：p-n junction）。PN結是電子中許多元件，例如半導體二管、雙性晶體管的物質基礎。

主要應用

根據PN結的材料、摻雜分布、 幾何結構和偏置條件的不同，利用其基本性可以制多種能的晶體二管。如利用PN結單向導電性可以制作整二管、檢波二管和開關二管；利用擊穿性制作穩壓二管和雪崩二管；利用摻雜PN結隧道效應制作隧道二管；利用結電容隨外電壓變化效應制作變容二管。使半導體的光電效應與PN結相結合還可以制作多種光電器件。如利用前向偏置異質結的載子注入與復合可以制半導體激光二管與半導體發光二管；利用光輻射對PN結反向電的調制作用可以制成光電探測器；利用光生伏應可制成太陽電池。此外，利用兩個PN結之間的相互作用可以產生放大、振蕩等多種電子能。PN結是構成雙型晶體管和場效應晶體管的核心，是現代電子的基礎。

電容性

PN結除具有非線性電阻性外，還具有非線性電容性，主要有勢壘電容和擴散電容。

1、勢壘電容

勢壘區類似平板電容器，其交界兩側存儲著數值相等性相反的離子電荷，電荷量隨外加電壓而變化，稱為勢壘電容，用CT表示。

CT = - dQ/dV

PN結有突變結和緩變結，現考慮突變結情況（緩變結參見《晶體管原 理》），PN結相當于平板電容器，雖然外加電場會使勢壘區變寬或變窄 但這個變化小可以忽略，

則CT=εS/L，已知動態平衡下阻擋層的寬度L0，代入上式可得：

CT不是恒值，而是隨V而變化，利用該性可制作變容二管。

2、擴散電容

多子在擴散過程中越過PN結成為另方的少子， 當PN結處于 平衡狀態（無外加電壓）時的少子稱為平衡少子 可以認為阻擋層以外的區域內平衡少子濃度各處是樣的，當PN結處于正向偏置時，N區的多子自由電子擴散到P區成為 P區的非平衡少子，由于濃度差異還會向P 區深處擴散，距交界面越遠，非平衡少子濃度越低，其分布曲線見[PN 結的伏 安性]。當外加正向電壓增大時，濃度分布曲線上移，兩邊 非平 衡少子濃度增加即電荷量增加，為了維持電中性，中性區內的非平衡多子濃度也相應增加，這就是說，當外加電壓增加時，P區和N區各自存儲的空穴和自由電子電荷量也增加，這種效應相當于在PN結上并聯個電容，由于它是載子擴散引起的，故稱之為擴散電容CD，由半導體物理推導得 CD=（ I + Is）τp/VT 推導過程參見《晶體管原理》。

當外加反向電壓時 I = Is ， CD趨于零。

3、PN結電容

PN結的總電容Cj為CT和CD兩者之和Cj = CT+CD ，外加正向電 壓CD很大， Cj以擴散電容為主（幾十pF到幾千pF） ，外加反向電壓CD趨于零，Cj以勢壘電容為主（幾pF到幾十pF到）。

4、變容二管

PN結反偏時，反向電很小，近似開路，因此是個主要由勢壘電容構成的較理想的電容器件，且其增量電容值隨外加電壓而變化 利用該性可制作變容二管，變容二管在非線性電路中應用較廣泛， 如壓控振蕩器、頻率調制等。    

發展過程

1935年后貝爾實驗室的批家轉向研究Si材料，1940年，用真空熔煉方法拉制出多晶Si棒并且掌握了摻入Ⅲ、Ⅴ族雜質元素來制P型和N型多晶Si的。還用生長過程中摻雜的方法制出*個Si的PN結，發現了Si中雜質元素的分凝現象，以及施主和受主雜質的補償作用。[13]

1948年，威廉·肖克利的論文《半導體中的P-N結和P-N結型晶體管的理論》發表于貝爾實驗室內刊物。