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能带结构简介

发布网友 发布时间:2024-09-30 06:43

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热心网友 时间:2024-10-18 06:50

固体材料的能带特性由多个能带构成,主要包括传导带(也称作导带)和价电带(简称为价带),以及两者之间的空隙,即能隙。这个结构对理解固体材料的电性能至关重要。


能带结构决定了固体物质的电导性分类,包括导体、半导体和绝缘体。导体的导电性源自导带中电子的自由运动,当电子从价带获得能量跃迁至导带,便能无阻碍地在能带间移动,从而实现导电。


金属材料的典型特性是导电性强,因为它们的传导带与价带之间的能隙非常小,使得在室温下,电子容易获取足够的能量跨越能隙,形成电流。相反,绝缘材料的能隙较大,通常超过9电子伏特,电子难以跃迁,因此绝缘性极佳,几乎不导电。


半导体材料的能隙介于金属和绝缘体之间,通常在1至3电子伏特之间。这意味着它们对能量的激发或能隙的微小变化非常敏感,一旦条件适宜,就能转变为导体或绝缘体。因此,半导体的电性能可以通过*外部条件进行调整。


扩展资料

在形成分子时,原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。晶体是由大量的原子有序堆积而成的。由原子轨道所构成的分子轨道的数量非常之大,以至于可以将所形成的分子轨道的能级看成是准连续的,即形成了能带。

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