半导体价带、导带和带隙之间的关系 可以通过能带理论来理解。在固体物理学中,材料的电子结构可以被描述为一系列的能带,其中价带是能量最高的满带,而导带是电子只部分填满的能带和能量最低的空带。带隙则是指导带底和价带顶之间的能量范围。半导体的特殊性在于其带隙相对较小,使得价带上的电子有可能通过吸收足够的能...
价带(Valence Band,VB):费米能级以下的称为价带,价带能量最高的地方称为价带顶(VBM,Valance Band Baximum); 导带(Vonduction Band,CB):费米能级以上的称为导带,导带能量最低的地方称为导带底(CBM,Vonduction band minimum); 带隙(Energy gap):CBM和VBM之间的宽度称为带隙,一般用Eg表示,详情可见图1所示。
价带:EVB= X− Ee + 0.5Eg 导带:ECB= X− Ee − 0.5Eg 其中,X为半导体各元素的电负性的几何平均值计算的半导体的电负性,Ee为自由电子在氢标电位下的能量。 值得注意的是,在半导体存在缺陷或者与其它材料复合时,实际的带隙结构计算可能存在偏差,一般通过前面提到的测试...
PN结 内建电场 耗尽层 光电二极管的工作原理 当光照射到光电二极管的光敏 面上时,能量大于或等于带隙 能量Eg的光子将激励价带上的 电子吸收光子的能量而跃迁到 导带上,可以产生自由电子空穴对(称为光生载流子)。 电子-空穴对在反向偏置的外 电场作用下立即分开并在结区 中向两端流动,从而在外电路 中形成电流(光...