绝缘体、导体和半导体的能带结构空带空带空带禁带E禁带禁带(a)绝缘体(b)导体(c)导体(d)半导体绝缘体、导体和半导体的能带结构示意图-6-《高电压绝缘专论》Xi'an Jiaotong University
Xi’an Jiaotong University 《高 电 压 绝 缘 专 论》 -6- 绝缘体、导体和半导体的能带结构 空 带 空 带 满 带 满 带 满 带 禁 带 禁 带 满 带 禁 带 导 带 空 带 E 导 带 (a)绝缘体 (b)导体 (c)导体 (d)半导体 绝缘体、导体和半导体的能带结构示意图
2.陷特性>陷阱态的定义弗仑开尔缺陷：某晶格结点上的离子离开晶格结点位置，则在该晶格结点形成空穴。肖特基缺陷：正、负离子逸出电介质表面，而在晶格结点出现两个空穴0?e④田O-O④e④O田+4田O?D缺陷，陷阱??00O田④OO?OC?O田?+0OOO④O?晶格缺陷a一弗仑开尔缺陷；b一#肖特基缺陷-7《高电压绝缘专论》Xi'anJiaotong University
Xi’an Jiaotong University 《高 电 压 绝 缘 专 论》 -7- 缺陷，陷阱 2.陷阱特性 晶格缺陷 a—弗仑开尔缺陷；b—肖特基缺陷 弗仑开尔缺陷：某晶格结点上的离子离开晶格结点位置，则在该晶格结点 形成空穴。 肖特基缺陷：正、负离子逸出电介质表面，而在晶格结点出现两个空穴。 Ø陷阱态的定义
陷态对材料介电特性的影响>扩展态：1包括导带和价带，电子导带(或空穴）迁移率，主要受晶格散射所限制。注意：理想晶体中扩展态中载流子的迁移率远远大于非晶体。 WHY?>陷阱态（局域态）：散布在禁带Fermi能级禁带：中，对整个固体的介电特性产生很大的影响。>陷阱态载流子有两种运输机制：V一是陷阱调制电导(Trap-limitedconduction），通过热振动的载流子价带不断被激发到导带中，有很快落入陷阱态电子陷阱空穴陷阱V二是电子隧穿效应(tunneling)陷阱分布示意图-8-《高电压绝缘专论》Xi'an Jiaotong University
Xi’an Jiaotong University 《高 电 压 绝 缘 专 论》 -8- Ø陷阱态对材料介电特性的影响 陷阱分布示意图 Ø扩展态：包括导带和价带，电子 （或空穴）迁移率，主要受晶格散 射所限制。注意：理想晶体中扩展 态中载流子的迁移率远远大于非晶 体。WHY？ Ø陷阱态（局域态）：散布在禁带 中，对整个固体的介电特性产生很 大的影响。 Ø陷阱态载流子有两种运输机制： ü一是陷阱调制电导(Trap-limited conduction)，通过热振动的载流子 不断被激发到导带中，有很快落入 陷阱态。 ü二是电子隧穿效应(tunneling)
陷阱态载流子的两种运输机制ReV(x)ERa-aEEal1at-1陷调制电导(Trap-limitedconduction)电子隧穿效应(tunneling)-9-《高电压绝缘专论》Xi'an Jiaotong University
Xi’an Jiaotong University 《高 电 压 绝 缘 专 论》 -9- 陷阱态载流子的两种运输机制 陷阱调制电导(Trap-limited conduction) 电子隧穿效应(tunneling)