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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 材料综合 » 材料物理 » 费米能级在半导体物理中的概念和意义
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ming198787

铜虫 (小有名气)
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引用回帖:
9楼: Originally posted by 挥泪天使 at 2011-11-04 10:27:19:
费米能级　　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 ...

想知道，这两个结论

a.       对于N型半导体费米能级在禁带中央以上；掺杂浓度越大，费米能级离禁带中央越远，越靠近导带底部
b.       对于P型半导体费米能级在禁带中央以下；掺杂浓度越大，费米能级离禁带中央越远，越靠近价带顶部

是怎么得出的啊
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11楼2011-11-04 14:59:39
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ming198787

铜虫 (小有名气)
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
shecf(金币+1): [color=Blue][size=4] 2011-11-04 18:39:52
怎么理解半导体材料中电子的费米统计分布？电子位于禁带中的费米能级上的概率仍旧为1/2么？
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12楼2011-11-04 15:19:46
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挥泪天使

荣誉版主 (知名作家)

sunny 阳光大师姐

优秀版主优秀版主
引用回帖:
11楼: Originally posted by ming198787 at 2011-11-04 14:59:39:
想知道，这两个结论

a.       对于N型半导体费米能级在禁带中央以上；掺杂浓度越大，费米能级离禁带中央越远，越靠近导带底部
b.       对于P型半导体费米能级在禁带中央以下；掺杂浓度越大，费米能级离禁带 ...

个人总结
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微笑拥抱每一天,做像向日葵般温暖的女子。
13楼2011-11-04 15:25:23
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yingwu528

金虫 (小有名气)
引用回帖:
11楼: Originally posted by ming198787 at 2011-11-04 14:59:39:
想知道，这两个结论

a.       对于N型半导体费米能级在禁带中央以上；掺杂浓度越大，费米能级离禁带中央越远，越靠近导带底部
b.       对于P型半导体费米能级在禁带中央以下；掺杂浓度越大，费米能级离禁带 ...

这是根据一个公式推出来的，在一定的RT下，费米能级由掺杂溶度决定。
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为将来而奋斗！！
14楼2011-11-04 16:05:27
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wangyanqing110

木虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
在固体物理学中，Fermi能量(Fermi energy)是表示在无相互作用的Fermi粒子的体系中加入一个粒子所引起的基态能量的最小可能增量；也就是在绝对零度时，处于基态的Fermi粒子体系的化学势，或者是处于基态的单个Fermi粒子所具有的最大能量——Fermi粒子所占据的最高能级的能量。
    对于绝缘体和半导体，Fermi能级则处于禁带中间。特别是本征半导体和绝缘体，因为它们的的价带是填满了价电子（占据几率为100%）、导带是完全空着的（占据几率为0%），则它们的Fermi能级正好位于禁带中央（占据几率为50%）。即使温度升高时，本征激发而产生出了电子-空穴对，但由于导带中增加的电子数等于价带中减少的电子数，则禁带中央的能级仍然是占据几率为50%，所以本征半导体的Fermi能级的位置不随温度而变化，始终位于禁带中央。
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当你总是缅怀过去的时候，证明你现在过的并不好！
15楼2011-11-10 20:03:46
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yingwu528

金虫 (小有名气)
谢谢！
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为将来而奋斗！！
16楼2011-11-10 20:24:01
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l641720128

金虫 (著名写手)
长见识

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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爱学习，爱劳动，爱国家，爱人民！
17楼2011-11-15 11:09:11
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paopaotu326

金虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
对于绝缘体和半导体，Fermi能级则处于禁带中间。特别是本征半导体和绝缘体，因为它们的的价带是填满了价电子（占据几率为100%）、导带是完全空着的（占据几率为0%），则它们的Fermi能级正好位于禁带中央（占据几率为50%）。

这句还是不懂  前面都懂，导带完全空是0%，可是禁带中不是不能有电子占据的吗，怎么又50%？
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18楼2012-08-12 15:17:03
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joe9731

银虫 (正式写手)
★
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引用回帖:
4655894楼: Originally posted by paopaotu326 at 2012-08-12 15:17:03
对于绝缘体和半导体，Fermi能级则处于禁带中间。特别是本征半导体和绝缘体，因为它们的的价带是填满了价电子（占据几率为100%）、导带是完全空着的（占据几率为0%），则它们的Fermi能级正好位于禁带中央（占据几率为 ...

导带和价带本身就不是绝对的实际存在的

而是形象化表征

50%是指被占据的几率

并不是指有50% 的电子在这个能机上
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19楼2012-09-04 10:47:16
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yanhong.gu

铁虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
这个问题好，这样的讨论非常有利于我们对费米面的理解，希望继续讨论下去，感谢高手的发帖
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20楼2013-10-17 10:59:32
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