能带与载流子的运动
发布时间:2016/10/30 17:48:13 访问次数:1667
采用单电子近似研究固态晶体中电子的能量状态,其要点主要包括以下两点:
①假设每个电子是在周期性排列且固定不 M74HC374-1P动的原子核势场及其他电子的平均势场中运动;
②该势场是具有与晶格同周期的周期性势场。
用单电子近似法研究晶体中电子状态的理论称为能带理论。其形成过程如下:在晶体中,电子由一个原子转移到相邻的原子中,因而,电子将可以在整个晶体中运动。由于电子的共有化运动,造成能级分裂,形成能带,如图3-15所示。
图3-15 原子能级分裂为能带的示意图
载流子在晶体中的运动最终形成了两种单独的过程:扩散和漂移。扩散是载流子在任何时候任何地点都会发生的一种随机运动,而漂移是载流子在电场作用下的一种单向运动。
两种过程形成了半导体中的传导。
载流子的漂移运动是指沿着外加电场的方向、叠加在热运动之上的一种附加运动,该附加运动的速度分量平均值就是漂移速度。一般载流子的漂移速度总是小于其热运动速度,最大也只能接近于热运动速度。
采用单电子近似研究固态晶体中电子的能量状态,其要点主要包括以下两点:
①假设每个电子是在周期性排列且固定不 M74HC374-1P动的原子核势场及其他电子的平均势场中运动;
②该势场是具有与晶格同周期的周期性势场。
用单电子近似法研究晶体中电子状态的理论称为能带理论。其形成过程如下:在晶体中,电子由一个原子转移到相邻的原子中,因而,电子将可以在整个晶体中运动。由于电子的共有化运动,造成能级分裂,形成能带,如图3-15所示。
图3-15 原子能级分裂为能带的示意图
载流子在晶体中的运动最终形成了两种单独的过程:扩散和漂移。扩散是载流子在任何时候任何地点都会发生的一种随机运动,而漂移是载流子在电场作用下的一种单向运动。
两种过程形成了半导体中的传导。
载流子的漂移运动是指沿着外加电场的方向、叠加在热运动之上的一种附加运动,该附加运动的速度分量平均值就是漂移速度。一般载流子的漂移速度总是小于其热运动速度,最大也只能接近于热运动速度。
上一篇:表征漂移运动的重要参量是迁移率