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| − | |}处在原子轨道中并呈键合状态的电子称为价电子。由这些价电子所占有的许多能级可加以归并并视为一个单一的连续的能量范围。 | + | |}处在原子轨道中并呈键合状态的电子称为[[ 价电子]] 。由这些价[[ 电子]] 所占有的许多能级可加以归并并视为一个单一的连续的能量范围。 |
| − | 这种由已充满电子的原子轨道能级所形成的低能量带称为能级的价带（满带）。任何能量变化通常都发生在价带内。 <ref>[[冯端 ．固体物理学大辞典．北京：高等教育出版社，1995：507]]</ref> | + | 这种由已充满电子的原子轨道能级所形成的低能量带称为能级的价带（[[ 满带]] ）。任何能量变化通常都发生在价带内。 <ref>[[冯端 ．固体物理学大辞典．北京：高等教育出版社，1995：507]]</ref> |
==简介== | ==简介== | ||
| − | 价带即为价电子占满的满带中能量最高的能带。价带（valence band）或称价电带，通常是指半导体或绝缘体中，在0K时能被电子占满的最高能带。对半导体而言，此能带中的能级基本上是连续的。全充满的能带中的电子不能在固体中自由运动。 | + | 价带即为价电子占满的满带中能量最高的能带。价带（valence band）或称价电带，通常是指半导体或绝缘体中，在0K时能被电子占满的最高能带。对[[ 半导体]] 而言，此能带中的能级基本上是连续的。全充满的能带中的电子不能在固体中自由运动。 |
| − | 但若该电子受到光照，它可吸收足够能量而跳入下一个容许的最高能区，从而使价带变成部分充填，此时价带中留下的电子可在固体中自由运动。价带中电子的自由运动对于与晶体管有关的现象是很重要的。 被价电子占据的能带（低温下通常被价电子占满）。 | + | 但若该电子受到光照，它可吸收足够能量而跳入下一个容许的最高能区，从而使价带变成部分充填，此时价带中留下的电子可在固体中自由运动。价带中电子的自由运动对于与[[ 晶体管]] 有关的现象是很重要的。 被价电子占据的能带（低温下通常被价电子占满）。 |
==评价== | ==评价== | ||
| − | 对于未掺杂的本征半导体，导带中的电子是由它下面的一个能带（即价带）中的电子（价电子）跃迁上来而形成的，这种产生电子（同时也产生空穴——半导体的另外一种载流子）的过程，称为本征激发。在本征激发过程中，电子和空穴是成对产生的，则总是有“电子浓度=空穴浓度”。这实际上就是本征半导体的特征，因此可以说，凡是两种载流子浓度相等的半导体，就是本征半导体。这就意味着，不仅未掺杂的半导体是本征半导体，就是掺杂的半导体，在一定条件下（例如高温下）也可以转变为本征半导体。 | + | 对于未掺杂的本征半导体，导带中的电子是由它下面的一个能带（即价带）中的电子（价电子）跃迁上来而形成的，这种产生电子（同时也产生[[ 空穴]] ——半导体的另外一种[[ 载流子]] ）的过程，称为本征激发。在本征激发过程中，电子和空穴是成对产生的，则总是有“电子浓度=空穴浓度”。这实际上就是本征半导体的特征，因此可以说，凡是两种载流子浓度相等的半导体，就是本征半导体。这就意味着，不仅未掺杂的半导体是本征半导体，就是掺杂的半导体，在一定条件下（例如高温下）也可以转变为本征半导体。 |
| − | 价带的能量低于导带，它也是由许多准连续的能级组成的。但是价带中的许多电子（价电子）并不能导电，而少量的价电子空位——空穴才能导电，故称空穴是载流子。空穴的最低能量——势能，也就是价带顶，通常空穴就处于价带顶附近。 | + | 价带的能量低于导带，它也是由许多准连续的能级组成的。但是价带中的许多电子（价电子）并不能导电，而少量的价电子空位——空穴才能导电，故称空穴是载流子。空穴的最低能量——[[ 势能]] ，也就是价带顶，通常空穴就处于价带顶附近。 |
价带顶与导带底之间的能量差，就是所谓半导体的禁带宽度。这就是产生本征激发所需要的最小平均能量。这是半导体最重要的一个特征参量。 | 价带顶与导带底之间的能量差，就是所谓半导体的禁带宽度。这就是产生本征激发所需要的最小平均能量。这是半导体最重要的一个特征参量。 | ||
| − | 对于掺杂半导体，电子和空穴大多数是由杂质来提供的。能够提供电子的杂质称为施主；能够提供空穴的杂质称为受主。施主的能级处在靠近导带底的禁带中；受主的能级处在靠近价带顶的禁带中。 | + | 对于掺杂半导体，电子和空穴大多数是由杂质来提供的。能够提供电子的杂质称为[[ 施主]] ；能够提供空穴的杂质称为[[ 受主]] 。施主的能级处在靠近导带底的禁带中；受主的能级处在靠近价带顶的禁带中。 |
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==参考文献== | ==参考文献== | ||
於 2022年11月11日 (五) 15:26 的最新修訂
處在原子軌道中並呈鍵合狀態的電子稱為價電子。由這些價電子所占有的許多能級可加以歸併並視為一個單一的連續的能量範圍。
這種由已充滿電子的原子軌道能級所形成的低能量帶稱為能級的價帶（滿帶）。任何能量變化通常都發生在價帶內。 [1]
簡介
價帶即為價電子占滿的滿帶中能量最高的能帶。價帶（valence band）或稱價電帶，通常是指半導體或絕緣體中，在0K時能被電子占滿的最高能帶。對半導體而言，此能帶中的能級基本上是連續的。全充滿的能帶中的電子不能在固體中自由運動。 但若該電子受到光照，它可吸收足夠能量而跳入下一個容許的最高能區，從而使價帶變成部分充填，此時價帶中留下的電子可在固體中自由運動。價帶中電子的自由運動對於與晶體管有關的現象是很重要的。 被價電子占據的能帶（低溫下通常被價電子占滿）。
評價
對於未摻雜的本徵半導體，導帶中的電子是由它下面的一個能帶（即價帶）中的電子（價電子）躍遷上來而形成的，這種產生電子（同時也產生空穴——半導體的另外一種載流子）的過程，稱為本徵激發。在本徵激發過程中，電子和空穴是成對產生的，則總是有「電子濃度=空穴濃度」。這實際上就是本徵半導體的特徵，因此可以說，凡是兩種載流子濃度相等的半導體，就是本徵半導體。這就意味着，不僅未摻雜的半導體是本徵半導體，就是摻雜的半導體，在一定條件下（例如高溫下）也可以轉變為本徵半導體。 價帶的能量低於導帶，它也是由許多准連續的能級組成的。但是價帶中的許多電子（價電子）並不能導電，而少量的價電子空位——空穴才能導電，故稱空穴是載流子。空穴的最低能量——勢能，也就是價帶頂，通常空穴就處於價帶頂附近。 價帶頂與導帶底之間的能量差，就是所謂半導體的禁帶寬度。這就是產生本徵激發所需要的最小平均能量。這是半導體最重要的一個特徵參量。 對於摻雜半導體，電子和空穴大多數是由雜質來提供的。能夠提供電子的雜質稱為施主；能夠提供空穴的雜質稱為受主。施主的能級處在靠近導帶底的禁帶中；受主的能級處在靠近價帶頂的禁帶中。
視頻
價帶:價電子占據的能帶