能帶理論及其應(yīng)用-wenkub.com
2024-08-23 00:17 本頁(yè)面
【正文】 27 因此，在緊束縛近似下，只考慮最近林原子間的相互作用，對(duì)每一個(gè) C原子，它有 3個(gè)最近臨原子的二維向量： 帶入緊束縛近似的能量一般公式 整理得： 能帶值是相對(duì)的，可令 =0,則石墨烯的能量本征值： （ 1） ??????????????)0,()23,2(23,2321ajaiajaia??????）（??????????????? )(0,)23,2()23,2(321二維坐標(biāo)）（ aaaaa???)()( mRikm ReEkE m ?? ?? ????ZP?28 結(jié)論 網(wǎng)上摘取能帶圖： 將 Brillouin區(qū)六個(gè)頂點(diǎn)的數(shù)值帶入（ 1）式，可計(jì)算出這些點(diǎn)的能量 E=。 每個(gè)碳原子都具有四個(gè)價(jià)電子， 并按平面正三角形等距離的和 3 個(gè)碳原子相連，每個(gè)碳原子以 sp 2雜化和周圍的 3 個(gè)碳原子形成 3 個(gè) σ 鍵。 這種模型稱為緊束縛近似 。 （ a） 最高滿帶與最低空帶有重疊 ， 晶體仍是導(dǎo)體 。 ? （ 1） 當(dāng)每個(gè)原胞含有奇數(shù)個(gè)價(jià)電子時(shí) ， 必有不滿的能帶 。 )()( kvVekJ?????k? )( kv ??)( kv??21 導(dǎo)體、絕緣體與半導(dǎo)體的區(qū)分 根據(jù)能帶的填充情況可判斷晶體是否為導(dǎo)體 。 假設(shè)在一個(gè)能帶中只有一個(gè)波矢為 K的狀態(tài)是空的 ， 其余狀態(tài)均被電子占滿 ， 缺少一個(gè)電子的近滿帶能導(dǎo)電 。 因?yàn)橛? ? （ a） 布洛赫振蕩：剛有外場(chǎng)時(shí) ， 由于 是 的周期函數(shù) ， 故電子速度發(fā)生周期性振蕩 ， 電子在實(shí)空間位置也發(fā)生振蕩 ， 此效應(yīng)稱為布洛赫振蕩 。 k??k?k??k? k??k?17 2． 有外場(chǎng)時(shí) ? （ 1） 能帶填滿的情況 所有電子的狀態(tài)均以同樣速率變化 。 外層電子的能帶較寬。 電子波在晶體中的傳播相當(dāng)于 X射線通過(guò)晶體 。 ? 4． 禁帶 （ 帶隙 ） 如果相鄰能帶之間分開，則出現(xiàn)的能量間隙稱為禁帶或帶隙。 ? 3． 能帶結(jié)構(gòu) 對(duì)于不同的 n， 形成單電子能譜 。 故布洛赫函數(shù)是被晶格周期函數(shù) 調(diào)幅的平面波 。
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