怎么用量子力学解释半导体

怎么用量子力学解释半导体,第1张

量子力学的能带理论应该是人都学过,

另外导体的能带唯象解释都知道,

再把二者结合起来想一下。量子礼学的能带理论是周期势场作用的必然结果。

白藤纯嗣 著

黄振岗 王茂增 译

题名 半导体物理基础

高等教育出版社 1982

第四章

也不知道你看不看的懂。

关于能带理论可以见曾谨言量子力学教程的第3章最后。

导体

导体:导体是能导电的物体,金属导体里面有自由运动的电子,导电的原因是自由电子.半导体随温度其电阻率逐渐变小,导电性能大大提高,导电原因是半导体内的空穴和电子对。

物质存在的形式多种多样,固体、液体、气体、等离子体等等。

我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷,橡胶等等,称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。在金属中,部分电子可以脱离原子核的束缚,而在金属内部自由移动,这种电子叫做自由电子。金属导电,靠的就是自由电子。

与金属和绝缘体相比,半导体材料的发现是最晚的,直到20世纪30年代,当材料的提纯技术改进以后,半导体的存在才真正被学术界认可。

绝缘体

不善于传导电流的物质称为绝缘体,绝缘体又称为电介质。它们的电阻率极高。

绝缘体的种类很多,固体的如塑料、橡胶、玻璃,陶瓷等;液体的如各种天然矿物油、硅油、三氯联苯等;气体的如空气、二氧化碳、六氟化硫等。

绝缘体在某些外界条件,如加热、加高压等影响下,会被“击穿”,而转化为导体。在未被击穿之前,绝缘体也不是绝对不导电的物体。如果在绝缘材料两端施加电压,材料中将会出现微弱的电流。

绝缘材料中通常只有微量的自由电子,在未被击穿前参加导电的带电粒子主要是由热运动而离解出来的本征离子和杂质粒子。绝缘体的电学性质反映在电导、极化、损耗和击穿等过程中。

导体和绝缘体没有绝对的区分

通常根据生活经验

一般几十万欧姆的认为是绝缘体

几万以下的是导体

半导体介于二者间

但并不绝对... ...

1.量子力学是半导体的指导思想;

2,量子力学用能级解释导体,半导体,绝缘体:导体价带和导带之间的间隔很小,半导体导带和价带之间有距离但是注入能力可以较容易的跃迁,绝缘体导带的电子无法跃迁到价带上.实际测量的能量,量子力学的比较接近真实值的.

很久没看,专业词汇都忘记了,你理解一下,自己再找资料看一下.


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