25固体中的电子习题解答 - 副本.doc

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1、第二十五章固体中的电子一选择题1.下图是导体、半导体、绝缘体在热力学温度T=0时的能带结构图，其中属于绝缘体的能带结构是(A)选择题1图禁带价带空带(1)禁带价带空带(2)禁带空带(3)价带(4)空带价带重叠A.（1）.B.（1），（3）C.（4）D.（2）E.（3）.2．与绝缘体相比较，半导体能带结构的特点是(D)A.导带也是空带B.满带与导带重合C.满带中总是有空穴，导带中总是有电子D.禁带宽度较窄3．下述说法中，正确的是(C)A.本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参与导电，而杂质半导体（N型或P型）只有一种载流子（电子或空穴）参与导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体

2、好。B.N型半导体的导电性能优于P型半导体，因为N型半导体是负电子导电，P型半导体是正离子导电。C.N型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近导带的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到导带中去，大大提高了半导体导电性能。D.P型半导体的导电机制完全决定于满带中空穴的运动。4．如果（1）锗用锑（五价元素）掺杂，（2）硅用铝（三价元素）掺杂，则分别获得的半导体属于下述类型：(B)A.（1），（2）均为N型半导体B.（1）为N型半导体，（2）为P型半导体C.（1）为P型半导体，（2）为N型半导体D.（1），（2）均为P型半导体二填空题1.已知T=0时锗的禁带宽度为0.78eV，

3、则锗能吸收的辐射的最长波长是__2.55__mm。2.纯硅在T=0时能吸收的辐射最长的波长是1.09mm，故硅的禁带宽度为__1.82__eV。三计算题1．硅和金刚石的能带结构很相似，只是禁带宽度不同。硅和金刚石的禁带宽度分别为1.14eV、5.33eV，试计算它们能吸收辐射的最大波长。解：对于硅：m对于金刚石：m2．硅晶体的禁带宽度为1.2eV，适量掺入磷后，施主能级和硅的空带底部的能级差为0.045eV，试计算能被此掺杂半导体吸收的光子的最小频率。解：Hz3．某种半导体材料的禁带宽度为1.9eV，用其制成的发光二极管能发出的光的最大波长是多少？要使其发光，必须施加的最低电势

4、差是多大？解：最大波长是：m=654nm要使二极管发光，施加的电势差必须大于禁带宽度，故最低电势差是1.9V。