二极管是单向导电的，即它在一个方向上导电，而在另一个方向上不导电。这是因为二极管是由 P 型半导体和 N 型半导体组成的，形成了 P-N 结。

P-N 结的形成：

1. P 型半导体： 在 P 型半导体中，掺杂有少量的三价元素，如硼（B）等，形成空穴（正电荷）主导的半导体。

2. N 型半导体： 在 N 型半导体中，掺杂有少量的五价元素，如磷（P）等，形成自由电子（负电荷）主导的半导体。

当 P 型半导体和 N 型半导体通过特定工艺（例如扩散）连接在一起，形成 P-N 结。在 P-N 结的连接区域，发生了一些重要的物理现象：

1. 势垒的形成： 在 P-N 结的连接区域，由于自由电子从 N 区域进入 P 区域，形成了一个电子的富集区域和一个空穴的富集区域。这两个富集区域之间形成了一个势垒（电场）。

2. 势垒的作用： 势垒的形成导致了电子和空穴的迁移，形成电场，阻碍了更多的电子和空穴的扩散。因此，在势垒形成的区域，形成了一个阻止电子和空穴扩散的屏障。

3. 正向偏置时： 当在二极管的 P 端施加正电压（连接到 P 区域），并在 N 端施加负电压（连接到 N 区域），势垒的电场会减弱，允许电子和空穴通过，二极管导通。

4. 反向偏置时： 当在二极管的 P 端施加负电压，而在 N 端施加正电压时，势垒的电场增强，阻止了电子和空穴的扩散，导致二极管截止，不导电。

因此，二极管的单向导电性是由 P-N 结的形成和势垒的存在导致的。在正向偏置时，势垒减弱，电子和空穴可以流动，使得二极管导通；在反向偏置时，势垒增强，电子和空穴被阻碍，导致二极管截止。这种单向导电性使得二极管在电子电路中可以用作整流器、开关等重要的元件。