半导体的费米能级与贵金属

㈠ 半导体物理中的费米能级指谁的能级，电子的

半导体物理中的费米能级指谁的能级，电子的

费米能级就是:假设把所有的电子都按照鲍利不相容原理等量子理论的限制,从低到高按能级依次填满,最后一个电子的能级就是费米能级.

㈡ 半导体硅掺磷后，杂质能级高还是费米能级高呢

磷5价元素，形成n型半导体，电子为杂质载流子，掺杂越多，此时的费米能级偏离导带和价带的中心（本征费米能级基本位于中心）靠近导带，也就是施主能级（杂质能级），此时电子更容易跨越禁带成为自由载流子。
所以应该说杂质能级高于本征费米能级

㈢ 关于半导体求费米能级的问题

本题思路：费米能级是具有统计学意义的物理概念，并非真实存在的能级，因此一般是已只费米能级求解载流子浓度，本题第一问求费米能级，费米能级的位置可以由下图得到，见刘恩科半导体物理。

带入题目中数据可计算出电离施主的浓度

㈣ n型半导体与p型半导体费米能级的差别

n型半导体费米能级靠近导带边，过高掺杂会进入导带。
p型半导体费米能级靠近价带边，过高掺杂会进入价带。

㈤ 费米能级对半导体的意义，该怎么样理解呀

在0k时，费米能级是电子所占据的能量最高的能级，大于0k时，费米能级是电子占据概率为1/2的能级。总之，费米能级表征了各能级被电子占据的概率。

㈥ 半导体的费米能级

费米能级是绝对零度时电子的最高能级.
自由粒子的波函数是平面波,波动方程是f(r)=(1/V^0.5)*Exp(i k*r)
k是平面波波矢,电子能量是E=(hk)^2/2m (这个h是除以2PI后的那个普朗克常数,原来表示此量的符号太不好找了)
可以看出,电子对于取不同的k时,可以处在不同能量状态.
下面引入k空间,尽量理解.
一般用周期性边界条件,f(x y z)=f(x+L y z)=f(x y+L z)=f(x y z+L )确定k的取值
kx=(2PI/L)Nx
ky=(2PI/L)Ny
kz=(2PI/L)Nz
Nx Ny Nz是整数,因此把k看作空间矢量,在k空间中,k只能取一个个分立的点.你可以想象以kx ky kz3个方向建立坐标系,因为Nx Ny Nz是整数,kx ky kz只能取到一个个点.就比如Nx是整数,永远不会有kx=(2PI/L)*0.4处被取到.
每个点代表一种k的取值,前面有说过,每个k都对应电子的不同能量状态,E=(hk)^2/2m ,这些能量状态也因为k的分立取值而只能分立出现,就是能级.
把电子放在k空间的各个点上,代表电子处在那个k值的状态,也对应一个能量状态,即处在该能级上.
因为泡利不相容原理,每个态上只可以放2个电子,(自旋相反)不会有第3个跟他们在同一个状态(k空间的各个点)上.
现在有一个总共有N个电子的体系,各个电子都处于什么状态哪?粒子总是先占据能量小的能级,从kx=0ky=0kz=0开始(显然这时候能量最小,不过这个模型有点局限,你不必理了)kx=0ky=0kz=1.....kx=33 ky=34 kz=34.....反正越来越大,越来越往能量更大的高能级上添.最后第N个电子会处在最高能级上(能量最大),这个能级就是费米能级.
注意:
1 不在绝对零度的话,电子填充能级不是仅仅由泡利不相容原理决定,因此费米能级是绝对零度时,电子的最高能级.
2 通常宏观体系的电子数N很大,电子填充能级时,在k空间的占据态,也就是可以处在的那N/2的点,会形成一个球形,称为费米球.这很好想象,粒子总是先占据能量小的能级,离(0 0 0)越近的能级(哪个点)先占据,最后被占据的点肯定不会有"支出去"的,而是程球形.这个球面叫费米面,有时也说费米面上的能级是费米能级.我前面说"第N个电子会处在最高能级上(能量最大),这个能级就是费米能级"是为了理解方便,实际上第N个电子,不见得比N-1的能级高了,简单的看kx=0ky=0kz=1和kx=0ky=1kz=0和kx=1ky=0kz=0不是能量一样吗?当离(0 0 0)很远后,这种k不同但能量一样或近似一样的点会更多,形成一个近似的球面--费米面.一般就认为费米面上的能级就是最高能级--费米能级.
3 从费米分布函数角度解释也可以,费米分布函数给出了不在绝对0度的情况下各个能级被占据的几率,费米能级是本征态占据几率1/2的态对应能级在绝对0度的极限.你可以看黄昆先生的固体物理.
4 你问这个问题,应该是大学生了吧.对于f(x y z)=f(x+L y z)=f(x y+L z)=f(x y z+L )确定k的取值,可以自己计算一下.波动方程只是为了得出能级概念,并不需要注意,解法可以去看量子力学.

㈦ 费米能级是什么

费米能级是温度为绝对零度时固体能带中充满电子的最高能级。常用EF表示。对于固体试样，由于真空能级与表面情况有关，易改变，所以用该能级作为参考能级。电子结合能就是指电子所在能级与费米能级的能量差。

虽然严格来说，费米能级等于费米子系统在趋于绝对零度时的化学势；但是在半导体物理和电子学领域中，费米能级则经常被当做电子或空穴化学势的代名词。一般来说，“费米能级"这个术语所代表的含义可以从上下语境中判断。

(7)半导体的费米能级与贵金属扩展阅读：

物理意义：

对于金属，绝对零度下，电子占据的最高能级就是费米能级。费米能级的物理意义是，该能级上的一个状态被电子占据的几率是1/2。在半导体物理中，费米能级是个很重要的物理参数，只要知道了它的数值，在一定温度下，电子在各量子态上的统计分布就完全确定了。

它和温度，半导体材料的导电类型，杂质的含量以及能量零点的选取有关。n型半导体费米能级靠近导带边，过高掺杂会进入导带。p型半导体费米能级靠近价带边，过高掺杂会进入价带。将半导体中大量电子的集体看成一个热力学系统，可以证明处于热平衡状态下的电子系统有统一的费米能级。

㈧ 本征半导体的费米能级与什么有关

费米能级处能带的位置与半导体的电子、空穴浓度有关，导体的电子、空穴浓度相等，本征半费米能级位于禁带中线Ei处

㈨ 费米能级与半导体导电性的关系

半导体中的电子浓度和空穴浓度和费米能级是相关的，如下面两个式子：

费米能级离导带底越近的话，那么半导体中的电子浓度会越高，所以导电性会越好。同理，p型半导体可以类比。

㈩ 半导体物理与器件题目，求费米能级

这个可以用作图法

用这个公式

with respect to the valence band energy level的意思是，根据价带和导带的能级写出费米能级

因为你计算得到的都是费米能级和导带或者禁带的差值，必须用实际的导带或者禁带的值减去或者加上这个差值才是实际的值