2022-2023学年高二物理竞赛课件：半导体能隙

半导体能隙 ●随着温度的升高，半导体能隙随一般趋于减小,减小量 在低温下(T ≤ 100 K)随温度平方变化，之上呈线性关系. 这个关系通常由下面Varshni公式表示 有些半导体如CuCl 或铅盐的能隙随着温度的升高而加宽;也有些半导体如CuBr的能隙随着温度的升高增加到最大值后降低. 平面波 时间反演，取共轭后可得： 可见 Kramers 简并：若微观物理系统具有时间反演不变性，则有 （不考虑自旋） 10.3晶体中电子和空穴 1.半导体导电性 满带和部分填充能带 状态被电子占据的几率是一样的， 因此在热平衡条件下，无论是满带还是 部分填充能带,电子在状态中的分布都是 对称的，由于 状态电子对电流的 贡献互相抵消， 因此晶体中总电流为0. 在没有外场的热平衡条件下，分布函数只是能量E的函数. 由于 在有外场存在情况. 孟宪章《半导体物理》 ●导带中电子导电. ●价带中空穴导电. 图(a)CB中一个电子和图(b) VB中一个空穴. 2. 空穴性质 ●代表近满壳层价带中大量电子对电流的贡献. 每平方厘米中每个带通常具有 个态。 满壳层电流为0=-q·V+J, J为VB中近满壳层价带中大量电子对电流密度的贡献，所以J= q·V. $$