作者yjlee (阿仁仔)
看板Electronics
标题Re: 费米能阶??
时间Tue Sep 16 20:13:37 2008
※ 引述《jfsu (水精灵)》之铭言：
: ※ 引述《yjlee (阿仁仔)》之铭言：
: : 请问各位大大有关费米能阶的问题
: : 为何半导体的费米能阶 在导带与价带的中间??
: : 为何不是刚好在价带的最高点??
: : 这跟其升温时的机率有关吗??
: : 因为升温後的费米函数回推 所以得到费米能阶在导价带中间吗??
: : 感恩 ^ ^
: 你可以参考 "Solid State Electrinic Device"这本书的第80页，它有说明。
: 在此，我摘录给你。
: For instrinsic material we know that the concentration of holes in the
: valence band is equal to the concentration of electrons in the conduction band.
: Therefore, the Fermi level ( Ef )must lie at the middle of the band gap in
: instrinsic material.
: (Actually the instrinsic Ef is displaced slightly from the middle of the gap,
: since the densities of available states in the valence and conduction bands
: are not euqal.)
: 简而言之就是，在本质半导体中，在价带中的电洞浓度 = 导带中的电子浓度
: 所以费米能阶会在中间。
: 至於你说的温度变化，嗯，它是会造成费米能接变动，但这是结果，并非主因。
感谢回覆
我的问题是: 费米能阶的定义是: 在零度K时，低於费米能阶的所有状态都被占满了
所以，我的问题是:半导体或绝缘体的禁止能隙之间的任一个地方以下，在零度K时，
都是被占满的(因为禁止能隙的地方是没有任何状态可提供占领的)
可是既然是这样，那麽费米能阶定义在哪里会最适合呢??
他是怎麽定义出来的呢??
这是因为上述的电子跟电洞的量相同，所以半导体的费米能阶就一定要再中间附近呢??
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.126.251.50
1F：推 finike:据我所知费米能阶定义是"单一电子所拥有的最大动能"所以 09/25 22:22
2F：→ finike:画能带图来看的话，在T=0K 的时候半导体的价带应该是全满的 09/26 00:47
3F：→ finike:所以无法导电~~也因此费米能阶此时应该是低於导带的高度 09/26 00:48
4F：→ finike:所以费米能阶在零度K时的位置应在价带的顶端(因为导带是空 09/26 00:50
5F：→ finike:的) 09/26 00:51
6F：推 phyaim:对於无参杂半导体他是要让某个温度电子浓度和电动浓度相同 09/29 01:11
7F：推 phyaim:所定出来的地方 09/29 01:15
8F：→ phyaim:有dopant的话 就看自由载子量来决定 费米能阶位置 09/29 01:18