能帶理論4-1固體中電子的狀態(tài)和能譜-資料下載頁
2025-10-10 05:17本頁面
【正文】 （ 4－ 1） 式的零級近似能量就是孤立原子中電子能量： E0＝ Eat。 兩者的差別只在于： Eat是單一的 ， 而在 N個(gè)原子組成的晶體中 ， 每一個(gè)原子都有一個(gè)這樣的能級 ，共有 N個(gè) ， 所以是 N重簡并 的 。 而在考慮到 ?V之后 ， 這種簡并消除了 ， 從而孤立原子中的一個(gè)能級 Eat分裂成 N個(gè)能級組成固體的一個(gè)能帶 。 因 N很大 ， 在能帶內(nèi)相鄰能級之間的距離十分小 ， 約為 10－ 28eV數(shù)量級 ， 因而 帶內(nèi)能級分布是準(zhǔn)連續(xù) 的 。 孤立原子的能級和固體的能帶有以下三種情況： 一對應(yīng) 外層電子能帶較寬 ， 內(nèi)層電子軌道重疊的少，能帶就較窄 。 例如 ,Na的外層價(jià)電子是 3s1態(tài)， Na原子的 3s能級隨著原子間距的減少，能級將擴(kuò)展成 3s能帶，這個(gè)能帶是半滿的。圖中的 3p, 4s, 3d能帶，在 Na原子中，這些能帶都是空的。隨著原子間距的減少，能帶變寬，在平衡原子間距 re處，各能帶已明顯的交疊。 3．先交疊再分裂， 例如金剛石結(jié)構(gòu) 金剛石結(jié)構(gòu)的 s帶和 p帶交疊 SP3雜化后又分裂成兩個(gè)帶，這兩個(gè)帶由禁帶隔開，下面的一個(gè)叫價(jià)帶，相應(yīng)成健態(tài)。每個(gè)原子中的 4個(gè)雜化價(jià)電子形成共價(jià)鍵。上面的一個(gè)帶叫導(dǎo)帶，在絕對零度時(shí)，它是空的，沒有電子填充。
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