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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » MS » 关于费米能级
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cash_ms

木虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
Originally posted by guolianshun at 2011-05-19 10:01:10:
没一个说道正道上。哎。

建议给大家好好解释，谢谢
一起学习
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11楼2011-05-19 11:16:52
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identation

金虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
youzhizhe(金币+3, 1ST强帖+1): 谢谢交流。 2011-05-19 20:18:44
费米能级是热力学的概念，在费米狄拉克统计中出现的，其概念实际上是热力学上的化学势，可以看成是负的熵对粒子数求导再乘以温度；而一般处在平衡态下的混合体系中两相的化学势是相等的，所以当两种半导体对接时，在界面处为了保持化学势也就是费米能级相等，一般会出现载流子的迁移，我感觉PN结是不是和这个有关呢？猜的，我不搞半导体。
而第一性原理计算态密度和能带中的费米能级可以这么理解，费米能级一下都填电子了，费米能级以上不填电子；因为第一性原理计算的是基态，所以这儿理解没有问题；而如果在0K以上，费米能级以上几个kT范围内也会有一定的概率填电子的，也即是温度的激活作用导致的，电子体系是遵循费米狄拉克统计的，对照着公式看一下即可；而一般在费米能级以上几个kT上，可以看成近似服从经典统计，也就是麦克斯韦-波尔兹曼统计；
态密度的费米能级不同软件不同，可能MS直接默认0eV就是费米能级了，而PWSCF一般不把费米能级默认为0eV，而是输出在out文件的末尾。
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12楼2011-05-19 12:20:43
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fagege2010

铁虫 (小有名气)
我认为band 图中零的那条线不是费米能级，刚的人说的是正确的，在band 文件中可以看出费米能级，它才是正确的
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神马都是浮云
13楼2011-05-24 09:55:57
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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
gzqdyouxia(金币+2): 谢谢提示 2011-05-27 10:39:43
引用回帖:
Originally posted by fagege2010 at 2011-05-24 09:55:57:
我认为band 图中零的那条线不是费米能级，刚的人说的是正确的，在band 文件中可以看出费米能级，它才是正确的

是的，无论怎么掺杂，只要这个材料还有带隙，费米能级就不可能在导带和价带。但有可能在VBM上面一点点或者CBM下面一点点。
可以反证发说明费米能级不能在CBM和VBM，去查半导体物理教科书，都会给出电子和空穴浓度的表达式，这表达式中有费米能级，还有CBM和VBM，如果费米能级落入CBM或者VBM，那么浓度将是什么结果！自由电子的浓度表达式有这一项exp[EFermi−ECBM/kbT]，如果费米能级在CBM以下，那浓度岂不很高，这明显不可能。
楼主可以看叶良修的半导体物理学，写得不错，我就是看的这本书，半导体知识写的很详细，推理也很有条理，有些物理图像也解释得很清楚。
楼主应批判的看这些回帖，前面有些观点是错的。当然或许我的观点也是错的。

[ Last edited by stractor on 2011-5-27 at 04:11 ]
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14楼2011-05-27 04:08:17
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gougou531

禁虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
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15楼2011-09-16 10:37:57
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