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yizhangs

木虫 (小有名气)

应助: 3 (幼儿园)
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性别: GG
专业: 光学

[交流] 【交流】费米能级为何会出现在禁带中？已有10人参与

在固体物理中老师讲费米能级是电子占据概率为0.5的能级位置，可是学习半导体物理时，发现费米能级常常在半导体的禁带中，大家知道禁带中电子是不能占据的，那为何电子占据概率为二分之一的费米能级会出现在禁带里面呢？

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1楼 2009-08-23 16:39:40

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

leizhi

新虫 (初入文坛)

应助: 1 (幼儿园)
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在线: 23.3小时
虫号: 753498
注册: 2009-04-20
性别: GG
专业: 凝聚态物性 II ：电子结构

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

首先，我们要分清两个概念：费米-狄拉克分布函数和态密度。我看到大家很多都是把这两者混了。
费米分布是指一个费米子在某个能量的能级上的能占有的概率。
能态密度是指单位能量间距的两等能面间所包含的量子态数目称为能态密度。
一个能级可以有多个量子态，即所说的简并。
费米能级（Fermi level）的一种定义说的就是占有率的1/2处。这里只需考虑费米分布函数，不涉及态密度。
大家可以看一下这个网页，相信会学到很多很多
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/Solids/fermi.html