半导体能带特征及其应用 - 图文

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首先告诉大家：半导体和导体、绝缘体不同，它有许多独特的性质；这些特性与半导体中的电子状态及运动方式密切相关。具体如何“电子状态”，如何分清“导体、绝缘体及半导体”，只有在量子力学建立以后，并把它用在固体当中，才得以区分。半导体和其它固体一样，是由大量原子周期地重复排列而成（出现原胞格子一种fcc、fcc套构成Si格子，继而给出周期地重复排列而成单晶体）。

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一、能带的形成1 理论处理方法对半导体这样包含大量原子的系统（每个原子包含原子核和许多电子），只有写出它们的薛定谔方程并求出其解（前面讲过薛定谔方程的解有波函数和能量值），才可深入了解半导体的物理性质。而一般的定态薛定谔方程??(x,y,z)??(x,y,z)??(x,y,z)??222?x?y?z8?2m?2[E?Ep(x,y,z)]?(x,y,z)?0h

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此即微观粒子在势能Ep仅与坐标有关的力场中运动时的德布罗意波的波动方程。写薛定谔方程是关键，关键之关键是势函数Ep（x,y,z）的写出，然后才是解的事情。2 例子与复习（1）氢原子中的电子能量—能量量子化电子在氢原子中的势能为：eEp(x,y,z)????2224??0r4??0x?y?z将这个式子代入上式一般定态的薛定谔方程就得到

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