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望天

铁杆木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】请教半导体的费米能级问题 已有6人参与

半导体的费米能级处于价带和导带之间,而根据价带理论,价带和导带都是由连续的能级组成。那是不是就说半导体的费米能级是不连续的?一般解释紫外吸收都是从价带跃迁到导带,但是明明从费米能级到导带所需要的能量更小,为什么紫外吸收不是从费米能级到导带?
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望天

铁杆木虫 (正式写手)

夕阳西下:先把费米能级的概念搞清楚,根据他的条件,就知道一般情况下为什么费米能级没有电子。 2010-10-01 08:27:35
引用回帖:
Originally posted by stractor at 2010-09-30 18:48:05:
跃迁过程涉及电子的参与,电子由低能级激发到搞能级而吸收光子能量。如果费米能级处没有电子,怎么能说“紫外吸收是从费米能级到导带”呢。看看半导体教材吧。

谢谢讨论。不过我还是不明白:费米能级怎么可能没电子呢?那高于价带能级的电子不可能回到价带,因为价带已经被全充满,难道全都跑到导带吗?那也不可能啊?全跑到导带的话也不会存在导电性差的问题了。
附费米能级的概念:
就一个由费米子组成的微观体系而言,每个费米子都处在各自的量子能态上。现在假想 把所有的费米子 从这些量子态上移开。之后再把这些费米子按照一定的规则(例如泡利原理等)填充在各个可供占据的量子能态上,并且这种填充过程中每个费米子都占据 最低的可供占据的量子态。最后一个费米子占据着的量子态 即可粗略理解为费米能级。
4楼2010-09-30 19:07:34
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stractor

金虫 (著名写手)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
跃迁过程涉及电子的参与,电子由低能级激发到搞能级而吸收光子能量。如果费米能级处没有电子,怎么能说“紫外吸收是从费米能级到导带”呢。看看半导体教材吧。
2楼2010-09-30 18:48:05
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lulinsmann

木虫 (著名写手)

三无小小鸟


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by 望天 at 2010-09-30 18:29:24:
半导体的费米能级处于价带和导带之间,而根据价带理论,价带和导带都是由连续的能级组成。那是不是就说半导体的费米能级是不连续的?一般解释紫外吸收都是从价带跃迁到导带,但是明明从费米能级到导带所需要的能量 ...

同意沙发专家观点。半导体中的费米能级就是一概念而已,没有电子分布(因为在禁带之中)。
另外“那是不是就说半导体的费米能级是不连续的?”让人费解:一个能级有什么连续不连续之说?
江湖背影
3楼2010-09-30 19:02:12
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望天

铁杆木虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by lulinsmann at 2010-09-30 19:02:12:


同意沙发专家观点。半导体中的费米能级就是一概念而已,没有电子分布(因为在禁带之中)。
另外“那是不是就说半导体的费米能级是不连续的?”让人费解:一个能级有什么连续不连续之说?

谢谢。不过能级的确有连续和不连续之分,外加磁场,颗粒的粒径等都会导致能级分裂成不连续能级。
5楼2010-09-30 19:10:06
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