什么是导带和禁带？25

发布网友发布时间：2023-09-29 23:33

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热心网友时间：2024-10-21 13:40

我假设你已经了解势阱和波函数的概念。
在金属中，能带的分布是准连续的，电子遵守费米迪拉克分布于能带间，部分电子的能量高于费米能级并处于导带中，既可以自由移动，成为导体。
在半导体中，由于存在规则的晶格结构，部分能级的波函数由于不能满足晶格的周期性边界条件而不存在，导致了价带和导带的分离，而中间的这部分能级的真空区域就称为禁带。

热心网友时间：2024-10-21 13:41

量子力学证明：当N个原子相接近形成晶体时，由于共有化运动，原来单个原子中每一个允许能级要*成 N个与原来能级很接近的新能级。
在实际的晶体中，由于原子数目N非常大，新能级又与原来能级非常接近，所以两个新能级间距离很小（相互间的能级差为10-22），几乎可把这一段能级看作是连续的。我们便把这N个能级所具有的能量范围称为“能带”。
不同的能带之间可以有一定的能量间隔，在这个间隔范围内电子不能处于稳定状态，实际上形成一个能级禁区，称为“禁带”。此间距用禁带宽度 Ev来衡量。
在晶体中，由价电子能级*而成的能带叫做“价带”，如某一能带被电子填满，则称之为“满带”，而在未激发情况下无电子填入的能带叫做“空带’，若价带中的电子受激而进入空带，则此空带称为“导带”，同时，价带上由于价电子激发到导带后留下一些空着的能级称为“空穴”。 “价带” 和“导带”之间是“禁带”。