R3-1 过剩电子空穴对在缺陷中心复合是一个两步的过程。此过程式是：（a）空的缺陷中心俘获一个电子，接着再俘获一个空穴；或是：（b）满的缺陷中心俘获一个空穴，接着再俘获一个电子。于是，复合时间取决于满或空的缺陷中心的数目及俘获时间常数。

R3-2 如Blakemore所论述¹⁶，缺陷中心的占据率决定于费米能级的位置。如果所有的缺陷中心都是空的，电子复合时间就决定于电子俘获时间常数t_n0。这种情况发生在费米能级远低于缺陷中心能级之时。如果所有的缺陷中心都是满的，空穴复合时间就决定于空穴俘获时间常数t_p0。这种情况发生在费米能级远高于缺陷中心能级之时。由于费米能级的位置主要取决于掺杂剂浓度，缺陷中心的占据率对不同电阻率的片子可能就会不同。

R3-3 有两类情况是等效的。缺陷中心在禁带中可能位于费米能级的同一侧，也可能位于另一侧。这样，缺陷中心处于p型半导体禁带下半部的情况与缺陷中心处于n型半导体禁带上半部的情况是相同的，只是电子和空穴的作用互换一下。同样，缺陷中心处于p型半导体禁带上半部的情况与缺陷中心处于n型半导体禁带下半部的情况也是相同的。

R3-4 作为例证，探讨室温（300K）下n型和p型硅的元素铁及p型硅中铁硼对这三种情况。在每种情况下都假定铁浓度为5×10¹¹原子/cm³。注意，对于电阻率很低的片子，S-R-H模型非简并的要求可能不能满足。

R3-4.1 p型硅中的元素铁（见图R3-1）——对于所有实际的电阻率值，费米能级都在接近禁带中央能级的元素铁中心以下好几个kT的位置上。因此，缺陷中心是空的。复合过程限定为俘获过剩的少数载流子电子，当它被缺陷中心俘获后，大量存在的空穴立即与之复合。所以，小信号载流子复合寿命等于电子（少数载流子）俘获时间常数：t₀₌t_n0。

R3-4.2 n型硅中的元素铁（见图R3-2）——在这种情况下，对于所有的电阻率值，费米能级都远高于缺陷中心能级，所有的缺陷中心都填满，空穴俘获受空穴俘获时间常数t_p0支配。由于费米能级接近导带边，有大量电子存在，所以空穴被俘获后，缺陷中心立即被充填。因之，空穴俘获是一个限定的过程，小信号载流子复合寿命等于空穴（少数载流子）俘获时间常数：t₀₌t_p0。

R3-4.3 p型硅（掺硼）中的铁硼对（见图R3-3）——此缺陷中心非常靠近价带边。除了电阻率很低的片子外，费米能级都在缺陷中心能级之上，以致缺陷中心有些是填满的。在这种情况下，少数载流子电子的俘获仍是一个限定的过程，但由于仅有一部分缺陷中心能俘获电子，小信号复合寿命将大于电子俘获时间常数。定量上，因为n₀<<p₀，小信号载流子复合寿命由t₀= t_n0(p₁/p₀)给出。

R3-4.4 第四种可能的情况是缺陷中心位于n型材料价带边附近。n型材料当然不存在铁硼对，但是对于一个假想的在n型材料中其能级接近价带边的缺陷中心的情况，除掺杂很重的重掺材料之外的所有材料，t_n0p₁>>t_p0n₀，所以，小信号寿命受此项支配，少数载流子的性质对复合过程无影响。

R3-5 因此，对于深能级缺陷中心，小注入（小信号）载流子复合寿命等于少数载流子俘获时间常数（或少数载流子寿命），而对于靠近能带边的缺陷中心，小信号载流子复合寿命可能会比少数载流子俘获时间常数大得多。