价键中去,因此就出现价电子和空穴两个相反方向的运动,半导体正是依靠 自由电子和空穴两种载流子导电的物质。所谓复合是指自由电子在热骚动过 程中与空穴相遇而释放能量,造成自由电子-空穴对的消失。 3、费米能级与热平衡载流子浓度:根据量子统计理论可知,在温度为时(晶 体处于热平衡状态),能量为E的状态被电子占有的几率为: F(E)={1+EXP[(E-EF)/KT]}-1 其中T是绝对温度(室温T=300K) K是玻尔兹曼常数K=138×1023焦耳/K E是费米能级,E=E状态被电子占有的几率为2 在原子中,电子所具有的能量状态不是连续分布的,而是离散的,每一个 能量状态对应一个能级,能级是量子化的,其分布如下图1-1所示: 导带, 上c 禁带 图 价带 0000000000000 为了计算自由电子的浓度,还应知道状态密度函数Ne(E),它表示单位价键中去，因此就出现价电子和空穴两个相反方向的运动，半导体正是依靠 自由电子和空穴两种载流子导电的物质。所谓复合是指自由电子在热骚动过 程中与空穴相遇而释放能量，造成自由电子--空穴对的消失。 3、费米能级与热平衡载流子浓度：根据量子统计理论可知，在温度为T时（晶 体处于热平衡状态），能量为E的状态被电子占有的几率为： F（E）={1+EXP[（E-EF）/KT]}-1 其中T 是绝对温度（室温T=3000K） K是玻尔兹曼常数 K=1.3810-23焦耳/ 0K EF是费米能级，E=EF状态被电子占有的几率为1/2 在原子中，电子所具有的能量状态不是连续分布的，而是离散的，每一个 能量状态对应一个能级，能级是量子化的，其分布如下图1-1所示： 导带 • • • • • • • • • • • • • • • • • • ——————————Ec 禁带 – – –– – – – – – – – – – – EF 图1-1 ——————————Ev 价带 o o o o o o o o o o o o o 为了计算自由电子的浓度，还应知道状态密度函数Ne（E），它表示单位