§14-2固体的能带结构 固体分为晶体和非晶体两大类。本节主要介 绍晶体的能带结构。 晶体宏观上具有对称的几何外形，微观上原 子或离子呈现在空间有规则的周期性的排列。 晶体的性质与这种内在的周期性有关。 一、电子共有化 晶体中大量原子有规则排列，晶体中形成了如 图所示的周期性势场，电子在这种周期性的势场中 运动，对于高能级的电子，其能量超过势垒高度， 电子可以在整个固体中自由运动。对于能量低于 势垒高度的电子，也有一定的贯穿概率。 让元子元返可退此
上页 下页 返回 退出 固体分为晶体和非晶体两大类。本节主要介 绍晶体的能带结构。 晶体宏观上具有对称的几何外形，微观上原 子或离子呈现在空间有规则的周期性的排列。 晶体的性质与这种内在的周期性有关。 §14-2 固体的能带结构 晶体中大量原子有规则排列,晶体中形成了如 图所示的周期性势场,电子在这种周期性的势场中 运动, 对于高能级的电子，其能量超过势垒高度， 电子可以在整个固体中自由运动。对于能量低于 势垒高度的电子,也有一定的贯穿概率。 一、电子共有化
单个原子 两个原子 价电子不再为单 E2 个原子所有，而为整个 E 晶体所共有的现象称为 晶体中周期性势场 电子共有化。 让式不觉返司退
上页 下页 返回 退出 U • + r 两个原子 • + U • r • + • + • + • + 晶体中周期性势场 E2 E1 U • + r 单个原子 价电子不再为单 个原子所有,而为整个 晶体所共有的现象称为 电子共有化
二、能带的形成 量子力学计算表明，固体中若有N个原子，由于 各原子间的相互作用，对应于原来孤立原子的每一 个能级，变成了N条靠得很近的能级，称为能带。 ↑E B IS AE 原子中 △E 的能级 ro 晶体中的能带 氢原子的能级分裂 上意子元道觉退此
上页 下页 返回 退出 量子力学计算表明，固体中若有N个原子，由于 各原子间的相互作用，对应于原来孤立原子的每一 个能级,变成了N条靠得很近的能级，称为能带。 二、能带的形成 O 1s B r A 0 r E E 氢原子的能级分裂 原子中 E 的能级 晶体中的能带
能带 若N=1023,则能 能级 △E 带中两能级的间距约 10-23eV. 般规律： (1)越是外层电子，能带越宽，△E越大。 (2)点阵间距越小，能带越宽，△E越大。 (3)两个能带有可能重叠。 让式不觉返司退
上页 下页 返回 退出 若N=1023 ，则能 带中两能级的间距约 10-23eV。 （1）越是外层电子，能带越宽，E越大。 （2）点阵间距越小，能带越宽，E越大。 （3）两个能带有可能重叠。 一般规律：
2P 29 离子间距 能带重叠示意图 上意子文道回退此
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