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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 【求助】关于P型半导体内费米能级的问题
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Jalain

新虫 (小有名气)

[求助] 【求助】关于P型半导体内费米能级的问题

最近在看半导体物理，有一个关于P型半导体费米能级的问题不太清楚，请教各位。
费米能级代表了电子填充能带的状态，在费米能级以下的能级基本上都可以被电子填满，但是对于P型半导体来说，在低温下受主并没有完全发生电离，也就是说，在受主杂质能级上既有被电子填充的状态也有没被电子填充的状态，而这些被电子填充的状态应该是由价带提供的电子，此时，半导体的费米能级在价带和受主能级之间，随着温度的升高，受主杂质完全电离，也就是说这时受主杂质实际上被电子占据，而此时价带上有大量的空穴产生，而费米能级可以高于杂质能级，这就与费米能级以下的状态都被电子填充相矛盾，在费米能级以下的价带上有空穴也就是未被电子填充的状态产生，是不是说费米能级的定义是有纰漏的，还是我的理解有错误？请各位大侠指教，小弟不胜感激~~~
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1楼 2011-09-14 21:48:10
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Jalain

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dreamlucky at 2011-09-19 20:06:32:
其实并没有说费米能级以下的能级就必须完全被电子填充的这种说法  只是电子比较容易占据费米能级以下的能级    记得以前半导体物理上有个图的吧  在费米能级以下的能级  电子占据的概率接近于1  在费米能级以上的 ...

恩，谢谢啦，那天看了下固体物理的书，其实费米能级是在T等于0K的时候确定的，在温度升高时候要加入修正，所以是在几个KT的范围内都可以有电子的填充。
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3楼2011-09-21 00:40:16
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dreamlucky

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

其实并没有说费米能级以下的能级就必须完全被电子填充的这种说法  只是电子比较容易占据费米能级以下的能级    记得以前半导体物理上有个图的吧  在费米能级以下的能级  电子占据的概率接近于1  在费米能级以上的能级电子占据的概率接近为0   但是在费米能级附近（比费米能级高的也不多，低的也不多的时候）并不是1或者0  也就是说在费米能级以下的能级中是可以有空穴存在的  就像费米能级一般都是在导带下面  但是导带底也还是会有电子存在啊
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2楼2011-09-19 20:06:32
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