半导体能带特征及其应用

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?V(x)是一个以a为周期的周期性函数?且设想将一维晶体围成环形，电子沿着长度为L的环形路线运动，因而?(x)??(x?L)??(x?2L)…，所以，也称周期性边界条件为循环条件。

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最后解得如下图所示一系列的允带与禁带，形成能带(两个能带之间不允许存在的能级宽度)

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可以得出两点重要结论：１.电子的能量是量子化的;２.电子的运动有隧道效应。原子的外层电子(高能级)，势垒穿透概率较大，电子可以在整个固体中运动,称为共有化电子。原子的内层电子与原子核结合较紧,一般不是共有化电子。

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2 能带(energy band)能带的宽度记作?E，数量级为?E～eV。若N~1023,则能带中两能级的间距约10-23eV。一般规律：1. 越是外层电子，能带越宽，?E越大。2. 点阵间距越小，能带越宽，?E越大。3. 两个能带有可能重叠。