功函数的物理意义是什么?

功函数的物理意义是什么?,第1张

函数在固体物理中被定义为:把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。

功函数(又称功函、逸出功,英语:Work function)是指要使一粒电子立即从固体表面中逸出,所必须提供的最小能量(通常以电子伏特为单位)。这里“立即”一词表示最终电子位置从原子尺度上远离表面但从宏观尺度上依然靠近固体。功函数不是材料体相的本征性质,更准确的说法应为材料表面的性质(比如表面暴露晶面情况和受污染程度)功函数是金属的重要属性。功函数的大小通常大概是金属自由原子电离能的二分之一。

扩展资料:

热功函

功函数在热发射理论中也同等重要。这里电子从热而非光子中获得能量。在这种情况下,即电子从加热的充满负电的真空管灯丝逃逸的情况下,功函数可被称作热功函。钨是真空管中常见的金属元素,它的功函数大约是4.5eV。

热发射要求有灯丝加热电流(if),来保持2000-2700K的温度。一旦达到灯丝电流的饱和态,则灯丝电流的大小改变不再影响电子束电流。 电子q被提供一个非常靠近克服功函数(W)所需势的灯丝电流(Goldstein, 2003)。热功函取决于晶体取向而且趋向于对开放晶格的金属更小,对于原子紧密堆积的金属更大。范围大概是1.5–6 eV。某种程度上稠密晶面比开放晶格金属更高。

参考资料来源:百度百科-功函数

很早学的,快忘了都。

大概就是金属(Metal)和半导体(Semiconductor)接触(MS接触)的时候,两边电势不同,可以分为4种情况。

先简单说明下别的:功函数,就是E0(电子能量)和Ef(费米能级)能量只差,就是电子在介质内部逸出到介质之外需要的能量。

记金属功函数为Wm=E0-(Ef)m,半导体功函数为Ws=E0-(Ef)s

所谓的4种情况就是

n型半导体:Wm>WsWm<Ws

p型半导体:Wm>WsWm<Ws

当金属和半导体接触时,由于电子系统统一,两边费米能级持平。

以n型半导体,Wm>Ws这种情况为例:

因为Wm>Ws,所以(Ef)m<(Ef)s,即电子容易从半导体流向金属,使半导体表面带正电,金属表面带负电。接触的时候产生了电势差Vd=Vm-Vs=(Ws-Wm)/q。

简单来说,金属-半导体功函数差导致了它们在接触后界面的电势差,由于这个电势差的存在,一般的MS结会具有特定方向的整流特性(例如金属和n型半导体结,导通电流只能从金属流向半导体);而更重要的是,对于重参杂半导体,由于势垒区宽度变得很薄,会有隧道效应,结果就是刚才说的整流特性失效,这种接触称为欧姆接触。

这里一般ms结的整流特性和欧姆接触结的特性对集成电路制造有着极为重要的意义。

呃。。不知道明白了没有啊~~


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/9059602.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-24
下一篇 2023-04-24

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存