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文档简介

1、用能带理论解释导体,半导体和绝缘体之间性质的差别材料化学1301班电子填充能带的情况 体和本征半导体金属导体、绝缘电子填充能带的情况当温度接近0K时，电子由低能级到高能级逐个填充能带。一般，原子的内层能级都被电子填满，成为满带。价电子引起的能带（价带）可能是满带，也可 能不是满带。，有些能带相互交叠形成混合能带，交叠后的能能带被占据情况的几个概念:满带：填满电子的能带不满带：未填满电子的能带空带：没有电子占据的能带禁带：不能填充电子的能区 r 价带：在Ok时能被电子占满的最高能 带，对半导体价带通常是慢带 导蕈：半导体最外面（能量最高）的空带导带禁带I /一个能带。能带对电导的贡献满带 、 打

2、能量状态，所以满带不 导电。导带：不满带或满带以上最低的空带,为什么把空带或不满带称为导带？反向电子转移与之抵消，可以形成电流，因此表，现出导电性，所以空带又称当由于某种原因电子受 /到瞰发而进入空带时，这些电子在外电场作用下向 /较高的空能级转移，没有为导带。I 一艸疥有这种能带中的电子才能导电。弋、1 金属导体、绝缘体和半导体1 导体 较低的能带都被电子填满，上面的能带未填满的导带填满的能带只是部分地被电子填充。 当无外电场时， 晶体中的电子速度分 布对称，不引起宏观 电流。=1; 当有外电场时，晶体中的运动着电子有些被加 速；有些被减速，即有些动能增加有些动能减小。1只有当电子所在的能带

3、内有未被占据的空能级，即 为非满带时，这样的跃迁才有可能实现。导体的能带结构空带空带空带某些一价 ，金属， 如:Xi 某些二价金属， 如:Be, Ca, Mg,Zn, Ba 如:Na, K, Cu,Al, Ag2.绝缘体空带绝缘体在外电场的作用下， 共有化电子很难接受外电场的能量, 所以形不成电流。蒂A仓二36eV满带从能级图来看，是因为满带 与空带间有一个较宽的禁带 共有化电子很难从低能级（满带） 跃迁到高能级（空带）上去。（隠：36 eV）当外电场足够强时，共有化电子还是能越过、跃迅釘上面的空带中，使绝缘体的击穿W加有些电子可 能跃入空带空带填满的能带3.本征半导体不含杂质的纯净半导体。 当温度接近0 K 时，价带都被电子填 满，价带以上的能带 都是空带。因此和绝 缘体一样都没有导电 性。III;本征半导体的禁带比绝缘体的窄很多，在常温;下,少数电子经热激发可越过禁带跃迁到

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