24小时热门版块排行榜

返回列表

当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖

gtssongchi

木虫 (小有名气)

应助: 3 (幼儿园)
金币: 4373.1
帖子: 157
在线: 99.5小时
虫号: 1137504

[交流] 关于费米能级

很惭愧，虽然论坛上已经有不少讨论的帖子，但是发现还是不能解决我的一些疑惑~于是又发一个帖子麻烦大家！

首先整理一些我认同的观点：费米面、费米能级只是对于金属才有意义在费米面以下的能带是占据的，以上是不占据的，是以费米面划分的（基泰尔物体物理第九章）。而半导体和绝缘体，价带完全被占据，从根本上讲没有费米面的概念，为了与金属费米面以下的能带是占据的物理意义统一（还有为了美观），可以把“费米面”画在价带顶的位置（基泰尔一书中锗的能带，费米能级的确画在价带顶）。
半导体物理中常常称半导体的化学势为费米面，只是一个虚拟的能级，并不一定是电子的可占据态，可以处于带隙中。

于是在我的理解下，看来这两个费米能级是不同的概念，这样的想法是否正确呢，那么在绝对零度下这两者是否有关联呢？在分析得到的能带图或者是DOS图时，常常把费米能级作为能量零点，此时的费米能级是前者还是后者呢？
不知道问题问清楚没有~

回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

第一性原理相关文档

费米能级Fermi Level

» 猜你喜欢

依托企业入选了国家启明计划青年人才。有无高校可以引进的。已经有9人回复
有时候真觉得大城市人没有县城人甚至个体户幸福已经有11人回复
表哥与省会女结婚，父母去帮带孩子被省会女气回家生重病了已经有7人回复
同年申请2项不同项目，第1个项目里不写第2个项目的信息，可以吗已经有8人回复
依托企业入选了国家启明计划青年人才。有无高校可以引进的。已经有10人回复
天津大学招2026.09的博士生，欢迎大家推荐交流（博导是本人）已经有9人回复
有院领导为了换新车，用横向课题经费买了俩车已经有10人回复
AI 太可怕了，写基金时，提出想法，直接生成的文字比自己想得深远，还有科学性已经有6人回复

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:

» 抢金币啦！回帖就可以得到:

查看全部散金贴

1楼 2011-11-29 22:04:00

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

seaso

金虫 (正式写手)

应助: 5 (幼儿园)
金币: 1317.3
帖子: 379
在线: 458.5小时
虫号: 1443545

★
gtssongchi(金币+2):谢谢参与

因为半导体和绝缘体的禁带里没有电子态。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]

赞一下(1人)

回复此楼

3楼2011-11-30 00:06:17

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

查看全部 6 个回答

goldenfisher

金虫 (著名写手)

★ ★ ★ ★
gtssongchi(金币+2):谢谢参与
fzx2008(金币+3): 谢谢指教 2011-11-30 07:38:51
fzx2008: 2011-11-30 07:41:51
gtssongchi(金币+2): 2011-11-30 08:44:27

其实二者是一回事。
金属中可以认为是最高占据能级，这个时候每个能级都有明确的意义。而半导体中，同样可以认为是最高占据能级，只是此时的带隙中没有电子占据。从这个意义上说，半导体的费米能级你可以定义到带隙的任意位置。
此外，这里讨论的能量本来就只有相对意义，对于半导体而言，你把这个参考点定义在带隙的哪个位置又能带来什么物理上的不同呢？物理上，是相同的，只是表明价带全占满，而费米能级处于带隙中，不导电而已。
再说一句，你在计算半导体的费米能级的时候，即使存在能级，你也要用到“电子展宽”的概念，因此你算出来的费米能级往往并不严格在价带顶部，而处于带隙中。这不影响物理分析。
个人观点！

赞一下(3人)

回复此楼

2楼2011-11-29 22:28:41

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖