非简并半导体和简并半导体是根据半导体的掺杂浓度和费米能级与导带或价带的关系来划分的。 非简并半导体指的是掺入杂质原子的浓度远小于晶体原子的浓度,这些少量的杂质原子扩散速度足够快,距离足够远,施主电子(或空穴)之间不存在相互作用,因此不会交叠,因此杂质能级是分立的,不会分裂成能带。 相比之下,简并半导体掺...
简并半导体是指当杂质浓度足够高时,费米能级进入导带或价带内部的半导体。发生简并化的条件是:在重掺杂(杂质浓度极高)或低温条件下,载流子浓度超过简并临界值。 1. **定义来源**:简并半导体的核心特征是费米能级进入导带(n型)或价带(p型),此时载流子的分布不再遵循经典的麦克斯韦-玻尔兹曼近似,而需采用费米-狄...
简并化地条件具体来说,通常需要较高的掺杂浓度。一些典型的半导体材料,如硅或砷化镓通常需要掺杂浓度达到10¹⁸cm⁻³以上才能开始进入简并化状态。在这种条件下。载流子之间的相互作用显著增加。导致电子的行为发生变化。在高浓度掺杂的情况下,材料的电导率可能会显著提高,表现出类似金属的电导特性。简并化不仅...
简并化条件就是将问题中的条件进行简化,从而减少问题的复杂程度。 在数学中,简并化条件常见于线性代数中的矩阵运算。在矩阵运算中,我们经常需要通过矩阵化简来解决一些方程组的问题。比如,在解决线性方程组的时候,我们可以通过矩阵运算将其简化为行最简形式,这样不仅大大减少了计算量,而且更容易得到问题的解。 在...
也即,简并半导体指的是:费米能级位于导带之中或与导带重合;费米能级位于价带之中或与价带重合。选取EF = EC为简并化条件,得到简并时最小施主杂质浓度: 选取EF = Ev为简并化条件,得到简并时最小受主杂质浓度: 半导体发生简并时:(1)ND ≥ NC;NA ≥ NV;(2)ΔED越小,简并所...
试题来源: 解析 答: 当杂质浓度超过一定数量后,载流子开始简并化的现象称为重掺杂,这种半导体即称为简并半导体。也可从能带的角度理解简并半导体,即费米能级EF进入价带顶或者导带低的半导体进入了简并化。 半导体的简并化条件为Ec-EF≤0。反馈 收藏
反之则是非简并半导体。前两种条件是可以通过人为方式控制的。因此,低掺杂或高温下的半导体通常被认为是非简并半导体。6. 简并化条件是人为约定的,以费米能级Ef,导带底Ec和价带顶Ev的位置关系作为判断标准。对于N型半导体,若Ec-Ef<=0,则认为是简并;0< Ec-Ef2.3KT则为非简并。
简并化条件是量子力学中的一个重要概念,它在研究物质的性质和行为时起着重要的作用。在实际应用中,简并化条件可以用于解释和预测物质的性质和行为,例如电子的自旋、原子的能级结构等。 简并化条件的具体表现形式取决于系统的对称性。例如,如果系统具有旋转对称性,则简并化条件可以表示为系统的哈密顿量与旋转算符对...
简并半导体具有其独特的性质——简并化效应。 (1)简并化的标准: 因为简并半导体中的载流子浓度很大,则其Fermi能级必然很靠近导带底(对n型半导体)或者靠近价带顶(对p型半导体),甚至还有可能进入到能带里面去。Fermi能级进入到了能带里面的半导体,有时特称为强简并半导体。 实际上,对n型半导体,在EF与EC接近、还...