| 查看: 5125 | 回复: 9 | ||||
[交流]
费米能级拉平-PN结
|
||||
|
太阳电池中P型和N型半导体接触会使费米能级拉平，然后耗尽层，然后能带弯曲，为什么真空能级也发生弯曲？ PN结的能带图中拉平的费米能级全部贯穿P，结区和N，是什么使其拉平的？  pn.jpg |
回复此楼» 收录本帖的淘帖专辑推荐
 专利相关 |
» 猜你喜欢
存款400万可以在学校里躺平吗
已经有18人回复
-
国自然申请面上模板最新2026版出了吗？
已经有19人回复
-
拟解决的关键科学问题还要不要写
已经有7人回复
-
请教限项目规定
已经有3人回复
-
基金委咋了？2026年的指南还没有出来？
已经有10人回复
-
基金申报
已经有6人回复
-
推荐一本书
已经有13人回复
-
纳米粒子粒径的测量
已经有8人回复
-
疑惑？
已经有5人回复
-
计算机、0854电子信息（085401-058412）调剂
已经有5人回复
» 抢金币啦！回帖就可以得到:
-
大龄博士征婚
+1/620
-
南京大学智能驱动与感知材料实验室诚招硕士/科研助理
+1/272
-
招收2026年春-申请考核博士生-仿生组装/生物能源方向
+1/176
-
深圳大学水科学中心HydroS课题组招收化学/环境相关专业博士生1名（2026年入学）
+1/81
-
中国地质大学（武汉）地质学、地质资源与地质工程、资源与环境方向招生，请尽快联系！
+1/79
-
上海交通大学任垭萌课题组招聘博士后
+1/72
-
香港理工大学招收电力系统优化及运筹学博士后
+1/56
-
93年坐标北京，征女友
+1/38
-
中国地质大学（武汉）矿物学、岩石学、矿床学（地质学）博士生招生，尽快联系吧！
+2/34
-
智合健物课题组2026年博士生招生(湖北工业大学)
+1/33
-
北京林业大学林学院——昆虫病毒/病毒组——博士招生
+1/26
-
云南大学智能光电子课题组招收申请-考核博士研究生1名（光电、光学）
+1/18
-
浙江大学信息光子材料与器件实验室诚聘博士后、科研助理
+1/16
-
英国布里斯托大学诚招博士生和联合培养生 (近期多个博士奖学金）
+1/12
-
电子科技大学「基础与前沿研究院」文明健老师课题组招收博士
+1/12
-
华中科技大学招申请考核制博士1名，限今天
+1/10
-
华中科技大学 煤燃烧全重 紧急招博士生报考 （1月19日截止）
+1/4
-
【博士后/科研助理招聘-北京理工大学-集成电路与电子学院-国家杰青团队】
+1/4
-
【博士后/科研助理招聘-北京理工大学-集成电路与电子学院-国家杰青团队】
+1/4
-
西交利物浦大学/GaN电力电子器件方向/招博士研究生
+1/4
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
upchjf: 金币+2 2012-10-31 15:37:02
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
upchjf: 金币+2 2012-10-31 15:37:02
|
必须平啊，如果不平的话，载流子就可以一直不断的流动了，直接接根导线就有电流了，永动机就出来了！这显然不符合能量守恒啊。就像大坝两侧，一边水多（电子多的N区），一边水少/空气多（空穴多的P区）。大坝泄洪了（PN两侧接触了），水肯定就出来了啊。如果这个大坝在一个巨大的坑里，那么最终肯定就变成一个湖了。你说湖面是不是平的？精炼一句总结：能量守恒。 至于真空能级，书上这样话，应该是出于对功函数、电子亲和能这些概念更直观的表现。真空能级是恒定的。 [ Last edited by SCU_magiclee on 2012-10-31 at 13:04 ] |
3楼2012-10-31 12:53:40
4楼2012-10-31 13:04:57
5楼2012-10-31 15:36:35
6楼2012-11-01 09:04:37
7楼2012-11-02 09:46:05
8楼2013-08-23 16:27:21
9楼2013-10-09 15:11:29
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
|
我觉的可以这么理解，把PN结看作一个整体，N区的电子如果出现在P区，就得克服耗尽区的电场，就得具有比N区更高的能量才行，所以P区的能级相对于N区就被整体抬高了。 N区的费米能级与参杂浓度有关，形成PN结后，除了耗尽区外，其它地方的电子浓度没有变化，所以 费米能及相对于价带和导带的位置不变，不论是否和P型半导体形成PN结。同理，P区的费米能级的相对位置在形成PN结前后亦不变。如昨天图，N型半导体材料和P型接触后，在接触面上同一点的右边，处于N型半导体费米能及的下方，（单看N区，电子出现的概率较高，大于1/2），在该点的左边，处于P型半导体费米能级的上方，（单看P区，电子出现的概率较小，小于1/2），由于这个概率差，电子由N区流向P区，随电子流动，建立了一个由N指向P的内建电场，阻止电子流动，其结果是P区的能级相对于N区被整体提升（P区和N区视为一个整体，P区同一地方出现电子的概率降低，不论是自己激发的，还是从N区过来的），如上一段所说。那么二者费米能级就逐渐靠近，此时再看分界面上同一点的两侧（N区P区单独来看），由于费米能级逐渐靠近，其电子出现的概率差就逐渐减小，直至为零，电子不在流动（动态平衡），那么费米能级就处于同一水平了。本征费米能级在禁带中间，不因参杂的不同而改变。分别对于N区P区来说，相对位置是不变的，在导带和价带的中间，所以在计算的时候可以将其做为参照点（因为它的相对位置不变，算P区能带的提升量可以做为参照）。 总上上一段及上一段所述，P型半导体和N型半导体形成PN结后，能带的变化是P区能带被整体提升，直至P区费米能级与N区处于同一水平。 |
10楼2013-10-18 01:01:24
简单回复
yxu19862楼
2012-10-30 17:05
回复
