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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 » 热点前沿问题讨论 » 功函数的意义
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Mr_WuSH

金虫 (小有名气)

[交流] 功函数的意义

关于定义：
功函数(work function)又称功函、逸出功，在固体物理中被定义成：把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量
真空能级：电子达到该能级时完全自由而不受核的作用
功函数：真空能级与费米能级之差

问题：

实际上很多半导体在Ef能级出并没有电子态，那么所谓逸出电子是从哪来而来的（导带还是价带或者其他？），其能量是多少（Ec？还是EV？）？

或者说功函数是一个统计值？但是从UPS上测出的图谱来看，应该不是统计值。
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1楼 2012-07-03 11:32:25
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lingyuandage

木虫 (职业作家)
★
Mr_WuSH(金币+5): 谢谢参与

看您的问题，是弄不懂什么叫费米能级？

[ Last edited by lingyuandage on 2012-7-3 at 13:21 ]
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9楼2012-07-03 13:14:46
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huangll99

木虫 (职业作家)
★
Mr_WuSH(金币+5): 谢谢参与
关注ing..

第一性原理有办法计算半导体的功函数吗？或者说有办法计算半导体的费米能级吗？
貌似记得半导体的费米能级会因使用的程序不同得到不同的值，是不是0k的DFT根本无法计算>0K的真实的半导体的费米能级？DFT的计算结果真正有意义的应该是费米能级的移动。。


[ Last edited by huangll99 on 2012-7-3 at 12:20 ]
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3楼2012-07-03 11:51:34
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clarktao

木虫之王 (文学泰斗)
★
Mr_WuSH(金币+5): 谢谢参与
没有看懂，但是还是支持你
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5楼2012-07-03 12:28:40
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Mr_WuSH

金虫 (小有名气)
★ ★ ★
fzx2008: 金币+3, 鼓励交流讨论 2012-07-03 21:36:16
引用回帖:
3楼: Originally posted by huangll99 at 2012-07-03 11:51:34
关注ing..

第一性原理有办法计算半导体的功函数吗？或者说有办法计算半导体的费米能级吗？
貌似记得半导体的费米能级会因使用的程序不同得到不同的值，是不是0k的DFT根本无法计算>0K的真实的半导体的费米 ...

功函数可以通过第一性原理求出，这方面的文章也是不少的。
1.Deriving accurate work functions from thin-slab calculations
2.Work functions of self-assembled monolayers on metal surfaces by first-principles calculations
3.Tuning the surface metal work function by deposition of ultrathin oxide films:
Density functional calculations

这里我的讨论并不局限于第一性原理，因为第一性原理尤其本身的一些缺陷。我想讨论的是费米能级，不是vasp什么计算出来的。

既然我们定义功函数为真空能级与费米能级之差，那么是否可以理解为能量等于费米能级的电子逸出原子的束缚，但是在电子态上来看费米能级处并没有电子态，那么我们探测到的电子是怎么回事呢·？这些电子的能量是多少，其在能带中的位置是哪里？导带还是价带？
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12楼2012-07-03 13:56:36
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wuge4157楼
2012-07-03 13:01   回复  
Mr_WuSH(金币+5): 谢谢参与
xueht987: 金币-5, 非水区，拒绝灌水！拒绝纯表情帖，下次发现加倍处理！ 2012-07-13 09:34:38
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