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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 凝聚态物理 » 黄昆固体物理学中一句话，不懂
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wangduo0306

铜虫 (正式写手)

[求助] 黄昆固体物理学中一句话，不懂 已有1人参与

在讲导体与非导体模型时，说道5A族的半金属
"它们都具有三角晶格结构,每个原胞中包含2个原子.因为每个原胞含有偶数个价电子,似乎应是非导体……"之后说能带交叠，具有导电性

我想问的是，为什么每个原胞含偶数个价电子，似乎应是非导体？
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加油
1楼 2013-05-29 11:25:07
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

dabaixiaocai

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★
wangduo0306: 金币+1 2013-06-04 23:32:43
引用回帖:
8楼: Originally posted by wangduo0306 at 2013-05-31 11:30:46
在这里好像需要4个电子才能成为满带吧？...

电子轨道上只有两个就满了，形成杂化轨道时电子可以在任意轨道上运动，这是可以将你说的层（包含几个轨道，有电子的和没有电子的）看成half-bond。你看一下书

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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nonono
9楼2013-05-31 11:51:10
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普通回帖

wangduo0306

铜虫 (正式写手)
教材253页下边
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加油
2楼2013-05-29 11:26:32
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杨雨轩

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
wangduo0306: 金币+1, ★有帮助 2013-05-30 18:39:59
那个 每个量子态有两个自选相反的电子  那电子数就肯定是偶数个
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Dowhatyouwanttodo,gowhereyouwanttogo.Allthatinsideyourheart.
3楼2013-05-30 00:08:02
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wangduo0306

铜虫 (正式写手)
夕阳西下: 主要指的是5A族的半金属才具有这样的行为 2013-05-30 09:25:58
引用回帖:
3楼: Originally posted by 杨雨轩 at 2013-05-30 00:08:02
那个 每个量子态有两个自选相反的电子  那电子数就肯定是偶数个

还是不懂
若价带是满带，导带为空，则为非导体
那么，如那句话所说，有偶数个价电子就可以将价带填满？
考虑每个量子态有自旋相反两个电子，如果填满价带需要4个价电子，而该原胞中只有两个价电子，也为偶数，那么可以说价带可以被填满吗？

物理基础不好，麻烦解答，谢谢
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加油
4楼2013-05-30 00:50:52
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arrinas

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
wangduo0306: 金币+1, ★★★很有帮助 2013-05-31 11:29:13
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2013-06-23 01:11:01
每一条带可以填充2N个电子（如果没记错这个是Bloch Theorem 的直接推论）。
原胞数N等于1的时候，那每一条带只可以填2个电子。所以，如果能带（比如s、p带）的带宽都很窄，那能带是完全分开的，T=0情况下会先填底的带，再填高的带。这样的填充结果就一定是有一堆带完全被填满，而剩下的带完全空。这样的band configuration就对应着非导体了。
后面的band overlap就是为了解决这个跟实验不符的问题的。我觉得最好理解的图像就是那个band width随atomic separation变化的那个图。
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5楼2013-05-30 19:48:09
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dabaixiaocai

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
wangduo0306: 金币+1 2013-05-31 11:30:52
即使是偶数个电子也会因为轨道杂化形成半满态的。硅，若是按电子填充来说，最外层都是两个电子，金属一般为一个。可以参考一下轨道杂化理论

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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nonono
6楼2013-05-31 09:16:15
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wangduo0306

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by arrinas at 2013-05-30 19:48:09
每一条带可以填充2N个电子（如果没记错这个是Bloch Theorem 的直接推论）。
原胞数N等于1的时候，那每一条带只可以填2个电子。所以，如果能带（比如s、p带）的带宽都很窄，那能带是完全分开的，T=0情况下会先填底的 ...

在这里Si属于DIA结构，每个原胞中有2个原子，即每条带填充4个电子为满带。
原胞中的电子数怎么得来的？说偶数个，那若电子书为2，为半满带，这样应该是导体吧？
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加油
7楼2013-05-31 11:28:58
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wangduo0306

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by dabaixiaocai at 2013-05-31 09:16:15
即使是偶数个电子也会因为轨道杂化形成半满态的。硅，若是按电子填充来说，最外层都是两个电子，金属一般为一个。可以参考一下轨道杂化理论

在这里好像需要4个电子才能成为满带吧？
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加油
8楼2013-05-31 11:30:46
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arrinas

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
7楼: Originally posted by wangduo0306 at 2013-05-31 11:28:58
在这里Si属于DIA结构，每个原胞中有2个原子，即每条带填充4个电子为满带。
原胞中的电子数怎么得来的？说偶数个，那若电子书为2，为半满带，这样应该是导体吧？...

N=原胞数，不是原胞内原子数。
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10楼2013-05-31 12:56:20
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