Выпрямительные свойства р-п переходов хорошо известны и не нуждаются в специальном рассмотрении. Статические свойства р-п перехода можно пояснить с помощью рис. 1. Хотя р-п переход образуется в едином монокристалле, часть которого имеет проводимость п-типа, а часть — /7-тапа, рассмотрим все же, что произойдет, если кристалл /7-типа, содержащий подвижные положительные заряды (дырки) и равное количество неподвижных отрицательно заряженных атомов примесей, приводится в соприкосновение с кристаллом /г-типа, содержащим подвижные электроны и неподвижные положительные заряды.

Электроны устремляются в /-область и рекомбинируют с дырками, создавая пространственный отрицательный заряд в /7-области и оставляя равный ему положительный пространственный заряд в л-области. Этот процесс продолжается до тех пор, пока созданный таким образом пространственный заряд не прекратит дальнейшее протекание электронов по крайней мере в отсутствие внешнего электрического поля.
Условия, определяемые этим процессом, описываются уравнением Пуассона, которое для одномерного случая может быть записано в виде
где Ф — потенциальная энергия электрона; Е — напряженность электрического поля; Щ— плотность пространственного заряда; е — диэлектрическая проницаемость.Эти уравнения решаются относительно Е и Ф путем интегрирования и задания соответствующих граничных условий непрерывна на переходе и ф»к=Фп—Фр). Решения схематически проиллюстрированы на рис. 1, на котором принято, что начальная плотность дырок в р-области значительно превосходит плотность электронов в n-области. Такое допущение подразумевается и в дальнейшем, так как оно не влияет на существенные физические процессы.
Следует заметить, что в области пространственного заряда нет подвижных носителей заряда, и поэтому она ведет себя как слой диэлектрика, помещенный между двумя полупроводящими пластинами.