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思悦

银虫 (初入文坛)

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[交流] 询问半导体中的一个概念

请问半导体材料中的“禁带宽度”和英文文献中经常出现的“work function是同一概念吗？？
还望从事半导体材料以及半导体催化的高手们领领路啊！
"

[ Last edited by nxl5096224 on 2007-6-5 at 23:24 ]

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1楼 2006-12-11 21:15:04

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daiqiguang

荣誉版主 (知名作家)

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专业: 工业催化/材料、环境催化
管辖: 催化

★ ★
berlin(金币+2):基础知识很扎实，佩服

各自定义如下：（找本物理书看看）
禁带宽度是指一个能带宽度(单位是电子伏特(ev)).固体中电子的能量是不可以连续取值的，而是一些不连续的能带。要导电就要有自由电子存在。自由电子存在的能带称为导带（能导电）。被束缚的电子要成为自由电子，就必须获得足够能量从而跃迁到导带，这个能量的最小值就是禁带宽度。硅的禁带宽度为 0.8ev,砷化镓比他高得多（具体不记得了，大概是一点几还是二点几）。禁带非常窄就成为金属了，反之则成为绝缘体。半导体的反向耐压，正向压降都合禁带宽度攸关。
在单电子近似的DFT理论框架里，禁带宽度定义为导带（conduction band）电子和价带（valence band）电子之间的能量差。
逸出功（work function）又称功函数或脱出功。一个电子从金属或半导体表面逸出时克服表面势垒所必须做的功。不同金属具有不同的逸出功。如钨的逸出功为4.5电子伏特（eV）（1eV=1.602×10-19焦耳），镍为4.3电子伏特。对同种金属，其逸出功往往又与它的晶轴取向和表面状况密切有关。在金属表面涂以钡、锶、钍等氧化物后，逸出功显著减小。如表面涂钍的钨的逸出功为2.63电子伏特，而表面涂铯的钨的逸出功仅为0.71电子伏特。因此在电子管、光电管中常用涂有氧化物的金属作为阴极。

固体表面吸附气体后，逸出功也会发生变化，因而测量逸出功变化已成为研究固体表面性质的一种方法