半导体物理3.pptVIP

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2017-08-20 发布于湖北
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半导体物理3.ppt

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二、半导体的能带 1、K空间等能面对多数半导体起作用的是导带底部附近的电子和价带顶部附件的空穴，给出能带极值附近E~K即可。要了解能带结构就得求解E~K关系。不同半导体材料能带结构不同且通常各向异性，即沿不同K方向E~K关系不同。对实际三维晶体，晶体具有各向同性时，反映出沿不同K方向有效质量相同。等能面为球面。晶体各向异性时，沿不同K方向反映出有不同电子有效质量。等能面为一系列椭球面。 2、硅和锗能带结构理论计算和实验相结合给出布里渊区中某些具有较高对称性的点的解。如Si和Ge沿[111] 和[100]方向的能带结构。禁带宽度随温度升高而减小。 3、启示：组分不同可调节材料带隙！ 4、例如： 1）InSb的能带结构导带极小值和价带极大值位于K=0处。能带极值都位于布里渊中心。导带极小值处E（K）曲率很大， 2) GaAs能带结构 1.521eV 3) Ⅲ-Ⅴ化合物混合晶体的能带结构例如：例如： 5、Ⅱ-Ⅶ化合物半导体的能带结构 1）二元化合物的能带结构零带隙材料（半金属材料） 2）混合晶体的能带结构半金属向半导体过度 * *