上讲回顾:缺陷电子态的特征和处理 缺陷电子态特征」 *束缚态:束缚在缺陷附近 *共振态:在缺陷附近,但与体内态共振 *束缚态(局域)一般延伸20A;共振态是半无限的 对缺陷电子态的处理方法 *缺陷带来的后果 # Bloch定理不再适用 *用缩小了的(蕙片)模型,制造赝人工周期性,使 Bloch定理能用 #模型需覆盖缺陷电子态特征长度,才能有效地正 确地描写 http://10.107.0.68/igche/ 金属电导率
http://10.107.0.68/~jgche/ 金属电导率 1 上讲回顾：缺陷电子态的特征和处理 • 缺陷电子态特征 * 束缚态：束缚在缺陷附近 * 共振态：在缺陷附近，但与体内态共振 * 束缚态(局域)一般延伸20A；共振态是半无限的 • 对缺陷电子态的处理方法 * 缺陷带来的后果 Bloch定理不再适用 * 用缩小了的(薄片)模型，制造赝人工周期性，使 Bloch定理能用 模型需覆盖缺陷电子态特征长度，才能有效地正 确地描写
本章目的前言)→尚未解决金属电导问题 °从自由电子气模型求解金属电导,发现问题 *忽略了电子与离子(102/m3量级相互作用 #→处理与离子相互作用→晶体结构→能带理论 *但在单电子近似下,电子在严格周期性排列的势场 下运动,这种周期性排列的离子对电子的散射是相 干散射,因此无阻尼机制 #显然与实际情况不符 °那么,电阻的根源是什么? *离子有热运动,任一时刻,都偏离严格的周期性势 场,所以,相干散射只是一种极限情况下的近似 己知根源,那该如何处理? *回顾自由电子气模型,看该如何修正? http://10.107.0.68/igche/ 金属电导率
http://10.107.0.68/~jgche/ 金属电导率 2 本章目的(前言)尚未解决金属电导问题 • 从自由电子气模型求解金属电导，发现问题 * 忽略了电子与离子(1029/m3量级)相互作用 处理与离子相互作用晶体结构能带理论 * 但在单电子近似下，电子在严格周期性排列的势场 下运动，这种周期性排列的离子对电子的散射是相 干散射，因此无阻尼机制 显然与实际情况不符 • 那么，电阻的根源是什么？ * 离子有热运动，任一时刻，都偏离严格的周期性势 场，所以，相干散射只是一种极限情况下的近似 • 已知根源，那该如何处理？ * 回顾自由电子气模型，看该如何修正？
分析:从自由电子气模型三个假定出发 独立电子近似 *单电子近 自由电子近似 Bloch电子气:不再考虑静止离子,在有效质量中已 经包含了静止离子对电子的作用! 弛豫时间近似 *在 Sommerfeld模型中,已经引入费米球漂移!即, 外电场导致非平衡,稳定后,形成费米球漂移,k 空间的不对称分布导致对电流的贡献 *弛豫时间是费米球建立平衡的时间! 按此思路,什么需建立平衡?如何建立平衡? *电子的分布函数!与声子碰撞! http://10.107.0.68/igche/ 金属电导率
http://10.107.0.68/~jgche/ 金属电导率 3 分析：从自由电子气模型三个假定出发 • 独立电子近似 * 单电子近似 • 自由电子近似 * Bloch电子气：不再考虑静止离子，在有效质量中已 经包含了静止离子对电子的作用！ • 弛豫时间近似 * 在Sommerfeld模型中，已经引入费米球漂移！即， 外电场导致非平衡，稳定后，形成费米球漂移，k 空间的不对称分布导致对电流的贡献 * 弛豫时间是费米球建立平衡的时间！ • 按此思路，什么需建立平衡？如何建立平衡？ * 电子的分布函数！与声子碰撞！
本讲目的: Boltzman方程及其解 Boltzman方程:电子分布函数满足的运动方 程→电子受外电场扰动后,如何建立平衡? http://10.107.0.68/igche/ 金属电导率
http://10.107.0.68/~jgche/ 金属电导率 4 本讲目的：Boltzmann方程及其解 • Boltzmann方程：电子分布函数满足的运动方 程电子受外电场扰动后，如何建立平衡？
第29讲、金属电导率 1.问题的描述和处理的框架 2.分布函数与 Boltzmann方程 *非平衡过程和非平衡分布函数 非平衡分布函数的 Boltzmann方程 3.弛豫时间与散射矩阵 4.电子-声子相互作用 5.金属电导率 http://10.107.0.68/igche/ 金属电导率
http://10.107.0.68/~jgche/ 金属电导率 5 第29讲、金属电导率 1. 问题的描述和处理的框架 2. 分布函数与Boltzmann方程 * 非平衡过程和非平衡分布函数 * 非平衡分布函数的Boltzmann方程 3. 弛豫时间与散射矩阵 4. 电子-声子相互作用 5. 金属电导率