费米能量的相关性是什么？

费米能级是温度为绝对零度时固体能带中充满电子的最高能级。常用EF表示。对于固体试样，由于真空能级与表面情况有关，易改变，所以用该能级作为参考能级。电子结合能就是指电子所在能级与费米能级的能量差。

虽然严格来说，费米能级等于费米子系统在趋于绝对零度时的化学势；但是在半导体物理和电子学领域中，费米能级则经常被当做电子或空穴化学势的代名词。一般来说，“费米能级"这个术语所代表的含义可以从上下语境中判断。

物理意义：

对于金属，绝对零度下，电子占据的最高能级就是费米能级。费米能级的物理意义是，该能级上的一个状态被电子占据的几率是1/2。在半导体物理中，费米能级是个很重要的物理参数，只要知道了它的数值，在一定温度下，电子在各量子态上的统计分布就完全确定了。

它和温度，半导体材料的导电类型，杂质的含量以及能量零点的选取有关。n型半导体费米能级靠近导带边，过高掺杂会进入导带。p型半导体费米能级靠近价带边，过高掺杂会进入价带。将半导体中大量电子的集体看成一个热力学系统，可以证明处于热平衡状态下的电子系统有统一的费米能级。

从理论计算上来说，二极管正向是一直导通，正向电流是关于正向压降的类指数函数：

当Va很小时，Id很小，近似认为没有电流，二级管是截止的；当va增加到id较为明显时（人为规定的，如1mA）时认为它导通，称对应的Va为正向导通电压VF。由于Id指数增加，所以计算出的VF较小。

受参杂浓度、制作工艺、温度、半导体材料等因素影响VF并非固定不变的，经计算，硅在300K下，一般在0.6-->0.7v左右。通常我们取0.7v（也有的书取0.6v）就可以了。从上面的公式看出当温度升高时，对应的VF也升高，所以说当温度较高时，VF是可能大于0.7v的。参杂浓度也会影响VF，但具体计算比较复杂，不做过多讨论。

上述公式推导涉及半导体物理、器件等内容，比较复杂，具体可以见下面这个ppt上的内容：

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正向导通电压如图示：

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