晶體的能帶結(jié)構(gòu)-全文預(yù)覽
【正文】 E 導(dǎo)帶 空帶 如:Na, K, Cu, Al, Ag… 有幾種情形：(1)沒有滿帶 導(dǎo)帶和空帶不重疊(如Li，…) 導(dǎo)帶和空帶重疊(如Na，K，Cu，Al，Ag) (2)有滿帶，但滿帶和空帶(或?qū)?重疊(如某些二價元素Be，Ca，Mg，Zn，Ba) E 空帶 空帶 滿帶禁帶ΔEg=3～6eV在外電場的作用下，電子容易從低能級躍遷到高能級，形成集體的定向流動(電流)，顯出很強(qiáng)的導(dǎo)電能力。導(dǎo)體：電阻率 r 108 Wm 絕緣體：電阻率 r 108 Wm 半導(dǎo)體：電阻率介于以上二者之間。若上下能帶重疊，其間禁帶就不存在。：在能帶之間的能量間隙區(qū)，電子不能填充。由原子的激發(fā)態(tài)能級分裂而成，正常情況下空著； 滿帶 空帶 禁帶E價帶：價電子能級分裂后形成的能帶。：被電子部分填充的能帶。(3)兩能帶有可能重疊。兩個氫原子靠近結(jié)合成分子時，1S能級分裂為兩條。量子力學(xué)證明，由于晶體中各原子間的相互影響，原來各原子中能量相近的能級將分裂成一系列和原能級接近的新能級。原子的外層電子(高能級)，勢壘穿透概率較大，屬于共有化的電子。(2)對能量E2的電子電子能量 勢壘高度 電子在晶體中自由運(yùn)動，不受特定離子的束縛。勢能曲線表現(xiàn)為勢壘；電子能量 勢壘高度電勢能是一個旋轉(zhuǎn)對稱的勢阱。半導(dǎo)體的某些特性與應(yīng)用。微觀上，分子、原子或離子呈有規(guī)則的周期性排列，形成空間點(diǎn)陣(晶格) 簡單立方晶格 面心立方晶格Au、Ag、Cu、Al… 體心立方晶格 Li、Na、K、Fe… 六角密排晶格 Be，Mg，Zn，Cd ? 晶體：168。固體：晶體、非晶體有確定的熔點(diǎn) 168。導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體的能帶特征168。電子所在處的電勢為U，電子的電勢能為V。(1)對能量E1的電子(上圖)，若E1較大(仍低于勢壘高度)，穿透概率較大，由隧道效應(yīng)，電子可進(jìn)入相鄰原子。二、能帶的形成 1Sr0r0E●●HHrH原子結(jié)合成分子使原來處于相同能級上的電子，不再有相同的能量，而處于N個很接近的新能級上。(2)點(diǎn)陣間距越小，能帶越寬，DE越大。孤立原子的能級Enl，最多能容納2(2l+1)個電子。 四、滿帶、導(dǎo)帶和禁帶：能帶中各能級都被電子填滿。滿帶中的電子由原占據(jù)的能級向帶內(nèi)任一能級轉(zhuǎn)移時，必
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