导带、价带、禁带、费米能级

(1)皮带conduction band:导向是自由电子形成的能量空间。这是在固体结构内自由移动的电子所具有的能量范围。对于金属来说，所有原子电子所在的带是导带。在半导体方面，所有原子被电子占据的频带是所谓的价带，能量高于价格的频带是指南。在绝对零度温度下，半导体的价带(参见波段理论)由于光电注入或热发生，原子价带的部分电子经过禁带(forbidden band/band gap)，进入高能量的空带，如果空带中存在电子，则成为可导电的波段3354导带。位置能量动能：导带底部是导带的最小能量水平，可以看作是电子的位置能量。通常，电子位于导带底部附近。离开导轨底部的能量高度可以看作是电子的动能。在半导体两端，外场作用时，电子的势能发生了变化，表示波段底部的倾斜。相反，如果能带来倾斜的区域，就一定存在电场(外电场或内电场)。(2)价格带和禁止区：valence band(值带)或valence band(值带)通常是指半导体或绝缘体中可以充满电子的最高频带(在0K)。对于半导体，这个波段的能量水平基本上是连续的。充满能量带的电子不能在固体中自由移动。但是，当电子收到光的时候，它可以吸收足够的能量，进入下一个允许的最大能量区域，使原子价部分充电，此时，原子带中剩下的电子可以在固体中自由移动。禁止区，英文名称：Forbidden Band通常用于表示价格和铅带之间能量密度为零的能量区。带隙大小决定材料是否具有半导体性质或绝缘体性质。半导体的带隙宽度小，温度高，电子可以通过传导带刺激，使材料具有导电性。绝缘体的禁带很大，在高温下仍然是电的不良导体。无机半导体的带隙宽度为0.12.0eV，-共轭聚合物的带隙大约为1.44.2eV，绝缘体的带隙宽度大于4.5eV。(3)指南与价位的关系：“电子浓度=孔浓度”实际上是固有半导体的特性，因此，载流量浓度相同的两种半导体都可以说是固有半导体。注：未掺杂的半导体不仅是原特征半导体，而且是掺杂的半导体，在某些条件下(如高温下)，也可以转换为原特征半导体。孔，载体：原子价带中的许多电子(价电子)不导电，少量原子电子空位孔导电，因此孔称为载流量。腔的最低能量势能，即价带的顶端，一般来说，腔位于价格带的顶端附近。带隙：原子价上限和铅底之间的能量差是半导体的带隙(带隙)。这是生成固有激发所需的最小平均能量。捐赠者和接受者：电子和孔以掺杂半导体的大部分杂质供给。能提供电子的杂质称为捐赠者。能提供鱼子酱的杂质叫避免。捐赠者的能量水平在靠近导带底部的禁止区。主的能量水平在接近原子价带顶部的禁止区。实际上，半导体未掺杂的费米能级位于原子价和指针的中心附近。n型半导体的费米能级位于导带底部附近，p型位于价格带顶部附近。(4)能源差距：翻译为“能量间隙”(Bandgap energy gap)或“能量带间隙”(energy gap)，表示从固体物理到半导体或绝缘体的原子价带顶部到传导带底部的能量差。费米能量：像电子一样，具有半奇数自旋量子数(通常为1/2)的费米多遵循布里斯不相容原理。换句话说，一个量子状态只能占据一个粒子。因此，在能量水平上，费米子的分布遵循费米子的狄拉克分布。由没有相互作用的费米子组成的系统的基态模型可以通过从无粒子系统开始，将粒子逐个填充到现有未使用最低能量的量子状态中来构造，直到所有粒子都填满。此时系统的费米能量是占据最高分子轨道的能量。费米面：金属的自由电子满足pauli不相容原理，在单个粒子能量水平上分布的概率为fermi统计分布f(E)=1/(1 expEf/Kbt)，其中Ef为fermi能量水平，kb为bolts man常数，T为温度)T=0K时f(E)在绝对零度中，电子占据EEf的总能级，但是大于Ef的能级都是空的，自由电子的能以E(k)=32;2 m表示，这是一个球体，像E=Ef这样的能面被称为费米面。注意：在半导体中，费米能和金属费米能量是不同的。金属