由于能带不是满带, 你电场方向上运动的电子较多,因此产生电流。绝缘体——原子中的电子是满壳层分布的,价电子刚好填满了许可的能带,形成满带, 导带和价带之间存在一个很宽的禁带,在一般情况下, 价带之上的能带没有电子,所以在电场的作用下没有电流产生。导体——在一系列能带中除了电子填充满的能带(满带)以外,...
绝缘体 :若一个能带被 2N 个电子填满,则一切 k 与 -k 态所产生的电流正好一一抵消,不会产生电流,并且电场并不改变满带中电子的分布。因此,可以得到满带中的电子不导电的结论。 导体 :若一个能带被电子部分填充, T = 0K ,无外场时,电子填充至费米面,费米面内的态均有电子,这些态对 k 空间的原点是...
在固体物理学中,能带理论是一种描述晶体中电子能量状态的重要方法。它基于量子力学原理,解释了为什么不同材料(如导体、半导体和绝缘体)具有不同的导电性质。以下是对这三种材料的能带论解释: 一、导体 自由电子模型: 在金属导体中,价电子(即参与导电的电子)通常不被原子核紧紧束缚,而是可以在整个晶体内自由移动。
满带：能带中电子已填满了所有的能态。导带：一个能带中只有部分能态填有电子，而其 余的能态为没有电子填充的空态。近满带：一个能带的绝大部分能态已填有电子，只 有少数能态是空的。1.满带 在有外加电场时，由于满带中所有能态均已被电子填满，电子在满带中的对称分布不会因外场的存在而改变，所以...
因此,绝缘体具有非常高的电阻率和极低的导电性。 综上所述,能带理论为我们提供了一个清晰的理论框架来解释导体、半导体和绝缘体导电性巨大差异的原因。这些差异主要源于它们能带结构的不同以及其中载流子(自由电子和空穴)的数量和性质的不同。
答:(能带理论略)对于金属:电子在能带中的填充可以形成不满带,即导带,因此它们一般是导体。对于半导体:从能带结构来看与绝缘体的相似,但半导体禁带宽度较绝缘体的窄,依靠热激发即可以将满带中的电子激发到导带中,因而具有导电能力。 对于绝缘体:价电子刚好填满了许可的能带,形成满带。导带和价带之间存在一个很宽的...
这些满足电子能量与波数k之关系方程的能量区域称作能带或允带,其意为电子允许具有的能量范围。 导体:电导率=106-108 s/m,具有良好的导电性能; 绝缘体:电导率=10-20-10 s/m,导电性能极差; 半导体:电导率=10-9-105s/m,导电性介于上述两者之间。
三、导体、半导体和绝缘体的能带 在对不同能带导电性的讨论基础上，注意到实际的晶体都是非理想晶体，都存在着阻尼，所以，导体、半导体和绝缘体用能带分类如下。导体含有不满带；只有满带和空带的材料为非导体，其中禁带宽度大于5eV的材料为绝缘体，禁带宽度为约1至3eV的材料为半导体。二价的晶体中，一般只有满...
了解导体、半导体和绝缘体的能带结构对于现代电子学和材料科学具有极其重要的意义。比如,在制造集成电路时,我们需要精确控制半导体材料的导电性能,以实现各种电子元件的功能。而在电力传输中,选择合适的导体材料可以减少能量损耗。 随着科技的不断进步,对材料能带结构的研究也在不断深入。新的材料和技术不断涌现,例如二维...
能带论解释01——问题的提出02导体的电阻率03半导体的电阻率04绝缘体的电阻率05——所有固体中都包含大量的电子但电子的导电性却相差非常大06——其它一些固体却不是这样04——特鲁特关于一些金属导电电子数等于原子的价电子数的假设是相当成功03——电子的能带理论解释了导体与绝缘体02——导体、半导体和绝缘体的区别...