费米能级可看作一个参考能级,其能量为妍。在岛能级这样一个状态上,K4D263238I-UC50被电子占据或空置的概率是相同。这就意味着,在马下方的ΔE能级上被占据的概率,与在马上方的Ⅳ哺旨级上空置的概率相等。实际情况下,除了金属和简并的半导体材料,其他材料的费米能级是不存在的,而仅仅是一个统计量。在热力学平衡状态下,图2,13表示的材料能级被电子填充的方式不依赖于固体的化学本质,而只与费米能级有关,填充的概率服从Femi~ⅡraC公式: ,马:、虱:是价带顶端和导带底端的能量,″p′彬Ⅱ+是空穴和电子的有效质量,通常p∶彻n巾接近1。

   可见,金属、绝缘体,以及n型或者p型半导体的费米能级位置很不相同,如下面的图2.⒛所示。金属费米能级代表的是金属中势能最高的电子,绝缘体费米能级在其能隙一半的位置,p型半导体费米能级在靠近价带顶端位置,n型半导体费米能级在靠近导带底端位置。

   图2,⒛ ⑶金属、⑶绝缘体、(c)n型和⑹p型半导体费米能级和功函数示意图Vac表示真空能级;既、￠分别表示金属及非金属的功函数;J叨、琨表示电子亲和能和材料能隙,助是费米能级,Ec:、Eˇ:分别是材料的导带底端和价带顶端能级