晶体的能带结构.pdf

晶体的能带结构 ·固体：晶体、非晶体 ·晶体：♦有规则对称的几何外形； ♦物理性质(力、热、电、光…)各向异性； ♦有确定的熔点 ♦微观上，分子、原子或离子呈有规则的 周期性排列，形成空间点阵(晶格) 简单立方晶格 面心立方晶格 Au 、Ag 、Cu、Al… 体心立方晶格 六角密排晶格 Li、Na 、K、Fe… Be，Mg，Zn，Cd 　 1 ♦晶体的能带结构 ♦导体、绝缘体和半导体的能带特征 ♦半导体的某些特性与应用。 §1 晶体的能带结构 一、电子共有化 1.周期性势场 (1)孤立原子(单价) ·电子所在处的电势为U，电子的电势能为 V。电势能是一个旋转对称的势阱。 U 旋转对称 -e V U ● r 势阱 ● + + ● r 势垒 电子能级 V + (2)两个原子情形 2 V + + ● ● r V (3)大量原子规则排列情形 晶体中大量原子(分子、离子) 的规则排列 成点阵结构，晶体中形成周期性势场。 V a + + + ●+ + + + ● ● ● ● ● ● r E2