⑴ 半導體物理中,能帶寬度與禁帶寬度的區別是什麼
1、概念不同:
能帶寬度:為價帶和導帶的寬度,即電子能量分裂的一個個密集能級組成的寬度。 禁帶寬度:為導帶和價帶的間距。能帶寬度就是通電的能力,禁帶寬度就是組電的能力。
2、所含電子不同:
能帶:是用量子力學的方法研究固體內部電子運動的理論。始於20世紀初期,在量子力學確立以後發展起來的一種近似理論。它曾經定性地闡明了晶體中電子運動的普遍特點,並進而說明了導體與絕緣體、半導體的區別所在,解釋了晶體中電子的平均自由程問題。
禁帶寬度:是指一個能帶寬度,固體中電子的能量是不可以連續取值的,而是一些不連續的能帶,要導電就要有自由電子存在,自由電子存在的能帶稱為導帶(能導電),被束縛的電子要成為自由電子,就必須獲得足夠能量從而躍遷到導帶,這個能量的最小值就是禁帶寬度。
例如:鍺的禁帶寬度為0.66ev;硅的禁帶寬度為1.12ev;砷化鎵的禁帶寬度為1.46ev。『
(1)半導體物理如何求禁帶寬度擴展閱讀
半導體禁帶寬度與溫度和摻雜濃度等有關:半導體禁帶寬度隨溫度能夠發生變化,這是半導體器件及其電路的一個弱點(但在某些應用中這卻是一個優點)。半導體的禁帶寬度具有負的溫度系數。例如,Si的禁帶寬度外推到0K時是1.17eV,到室溫時即下降到1.12eV。
如果由許多孤立原子結合而成為晶體的時候,一條原子能級就簡單地對應於一個能帶,那麼當溫度升高時,晶體體積膨脹,原子間距增大,能帶寬度變窄,則禁帶寬度將增大,於是禁帶寬度的溫度系數為正。
⑵ 純凈鍺吸收輻射的最大波長為1.9μm,則鍺的禁帶寬度為答案是0.67eV,哪位大仙告訴小弟,是如何計算的呢。
這個屬於半導體物理的知識。
光子的能量要大於或等於禁帶寬度,才能使電子產生能級躍遷,吸收輻射,產生電流。
光子的能量=hv=h*(光速/波長),h為普朗克常數=6.626×10-34 J.s=4.14×10-15eV*S 。由題意和上述原理可知,禁帶寬度就等於這時的光子能量。所以Eg=hv=h*(光速/波長)=(4.14×10-15(eV*S))*((3*10+8)m/s)/(1.9*10-6m)=0.654eV。
誤差應該是各值的實際值和理論值的正常偏離。
⑶ 半導體物理學:能帶底和導帶底,能帶頂和價帶頂有什麼區別 還有能帶,允帶,禁帶,導帶,價帶之間關系
這個問題我來,我是微電子專業的。
首先,導帶和價帶都是能帶。那麼能帶底就包括導帶底和價帶底,能帶頂同理。
導帶和價帶如圖:
Ec就是導帶底所處的能級,Ev就是價帶頂所處的能級。禁帶寬度就是中間的Eg,是不允許電子存在的部分(禁是禁止之意)。