固体能带论基础课件.ppt

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1、第二十七章能带论基础钠的E31能级出现精细结构不考虑自旋考虑自旋量子态例泡利不相容原理同一能级(支能级)只能排自旋反平行两电子或一个量子态只能排一个电子第一节固体能带的形成.原子的能级1.例氢原子(1)能级公式(2)能级图二 .能级分裂两个粒子的能级分裂2.多个粒子能级分裂（a）表示一个原子（b）表示两个原子（c）表示五个原子（d）表示N个原子能带中有N(原子数)个能级三.能带描述能级→能带2.能级分裂与粒子间距3.三种能带图能隙（粒子类型.键.晶体结构）三种能带图四.能带的分类1.禁带与允带2.满带与空带习题27-4(1)电子已排满的能带无电子填充的能

2、带空带:(2)内层电子的能带满带:不参与导电3.导带与价带价带:(1)价电子填充的能带价带电子参与导电导带:电子参与导电的能带(2)最高的充有电子的能带五.能带中电子的分布(填充)1.两基本原理泡利不相容原理能量最低原理2.支(分)能带(1)能带命名(n,l)(2)支能带(3)能带填充电子l一定,由m决定的能带个支能带个支能带个支能带,每个支能带可填充电子数：一定,可填充电子。如4s能带,4p能带………设晶体原子数能带填充电子。例:固体中3p能带有()支能带,每个支能带可容纳()个电子。（N个原子组成的固体）一定,共个支能带,可填充电子数目每个能带最多容

3、纳2Ｎ个电子每个能带最多容纳6Ｎ个电子单个Mg原子1s2s2p3s3p晶体Mg（N个原子）六.导体、绝缘体、半导体1.导体能带特点(1)价带未填满电子(Na)(2)价带与空带重叠(Mg)价带导带导体的能带导带满带2.绝缘体能带特点(1)价带是满带(2)禁带较宽Eg=3～6eV绝缘体的能带满带空带Eg半导体的能带Eg满带导带3.半导体能带特点按导电性能高低可分为导体半导体绝缘体绝缘体与半导体的击穿绝缘体半导体导体