能帶理論及其應(yīng)用-文庫吧資料
2024-08-29 00:17本頁面
【正文】 窄。 ? 當(dāng)波矢滿足布拉格條件 （ 勞厄條件 ） ，電子波被晶格的某一族晶面反射 ， 電子不能自由通過 ， 能級(jí)發(fā)生劈裂 。 當(dāng)波矢不滿足布拉格條件時(shí) ， 晶格影響弱 ， 電子不受阻礙 。 1． )(kEn ?k?)(kEn ?)(kEn ?)(kEn ?k?)(kEn ?)(1 kEn ??14 出現(xiàn)能隙的物理原因 ? 由于晶格周期場(chǎng)的作用出現(xiàn)能隙 。 ? 對(duì)一個(gè)能帶中的 是 的準(zhǔn)連續(xù)函數(shù) （ 分立值 ， 靠得很近為準(zhǔn)連續(xù) ） 相鄰能帶 和 之間可以相接 ， 重疊或分開 。 的總體稱為晶體的能帶結(jié)構(gòu) 。 )(ru?)()()]()2(2[ 222 rEururVkkim ????? ????????k?)...(),...(),()...(),...(),(,2,121rrrkEkEkEknkkn ????????? ???333222111 bNlbNlbNlk ???? ???321 , lllk?13 ? 2． 能帶： 對(duì)于同一個(gè) n的 由不同的 組成許多靠得很近的能級(jí)組 ， 稱為能帶 。 ? （ 4） 布洛赫電子： 由布洛赫函數(shù)描述的電子稱為布洛赫電子。 它相當(dāng)于自由電子平面波的振幅部分 ， 起調(diào)幅的作用 。 ? （ 3） 布洛赫函數(shù)： 滿足布洛赫定理的波函數(shù) 稱為布洛赫函數(shù) 。 緊束縛近似 10 布洛赫定理 ? 1． 布洛赫定理： ? 具有晶格平移對(duì)稱性的單電子哈密頓 ? ? 的本征函數(shù) 可以表示為 ? 為實(shí)數(shù)矢量 ， 是一個(gè)晶格周期函數(shù) 1． )(2 22rVmH ?? ????)(r?? )()( ruer rki ?? ?? ???k? )(ru?)()( ruRru ??? ??11 對(duì)布洛赫定理的說明 ? （ 1） 布洛赫定理是由于單電子勢(shì) 具有晶格平移周期性 的結(jié)果 。 9 能帶理論是一種近似方法 晶體中電子有兩類 外層價(jià)電子 能量高； 晶體勢(shì)場(chǎng)較弱； 電子行為類似于自由電子； 故晶體勢(shì)場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響看作微擾處理。 單電子近似 ： 含有大量電子的體系中，每個(gè)電子受到其它電子作用比較接近于平均作用，故用 “平均勢(shì)場(chǎng)” 來替代電子的真實(shí)相互作用，即 每個(gè)電子都在一個(gè)相同的有效勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 。 8 能帶理論建立基礎(chǔ) (1)絕熱近似 (2)單電子近似 絕熱近似 ： 是將電子運(yùn)動(dòng)與離子運(yùn)動(dòng)分開來考慮： (1)研究離子運(yùn)動(dòng)時(shí)，認(rèn)為電子能跟上離子
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