1樓:鴻鄺琪
效質量並代表真質量代表能帶電受外力外力與加速度比例係數(準經典近似晶體電外力f*作用具加速度a*所參照牛頓第二定律定義m*=f*/a*稱作慣性質量)
定義:負效質量說明晶格電作負功即電要供給晶格能量且電供給晶格能量於外場電作功 效質量概括半導體內部勢場作用使解決半導體電外力作用運規律涉及內部勢場作用
概念:晶體電加速度與外加作用力聯絡起並且包含晶體內力作用效
公式表示:
ft=mv′-mv0般認作用瞬間v′近似零故述公式簡化ft=-mv0(公式負號表示f、v0反向)
iv稱效質量.移受阻力則所質點完全偏聚表面.由於金屬液體存粘度於第二相質點避免受移阻力f
補充說明:
(1)般載流輸運問題晶體電(或空穴)看具量p= ?k(k晶體電準量)能量e = p2/ 2m* 粒(量波包)即認晶體電帶質量m*自由粒m*晶體電效質量所謂準經典近似即晶體電看作具定效質量經典粒(能量與量平比)終究效質量量概念所效質量同於慣性質量反映晶體週期性勢場作用(則負並於或於慣性質量)效質量與電所處狀態k關與能帶結構關(能帶越寬效質量越);並且效質量能帶極值附近才意義能帶底附近取值能帶頂附近取負值
(2)於立晶體讓電導率標量引入所謂電導率效質量;例si導帶電電導率效質量mcn與導帶底橫向效質量mt*縱向效質量ml*關係mcn = 3ml*mt*/(2ml*+mt*)價帶空穴電導率效質量mcp與重空穴效質量mph*輕空穴效質量mpl*關係mcp = ( mph*3/2+ mpl*3/2 ) / ( mph*1/2 + mpl*1/2 ) ≈ mph*
(3)外便討論導帶底brillouin區半導體(si)載流能態密度函式引入所謂狀態密度效質量種半導體導帶底等能面旋轉橢球面則其電效質量量(縱向效質量ml*兩橫向效質量mt*);種非球形導帶底能態密度布函式比較複雜電效質量代換所謂態密度效質量mdn* =(ml* mt* mt*)1/3則認能態密度布函式與球形等能面
於s等價導帶底(能谷)情況電態密度效質量應該更改mdn* =(s2 ml* mt* mt*)1/3sis=6 mdn*=1.08m0mdp*=0.59m0;ges=4mdn*=0.
56m0mdp*=0.37m0;gaas等能面球面s=1mdn* =m*
類似於價帶頂附近情況同求相同形式能態密度布函式並且空穴狀態密度效質量mdp* = [ (mpl*)3/2 + (mph*)3/2 ]2/3
效質量通所謂旋共振實驗直接進行測量半導體處恆定外磁場b其載流作螺旋運旋頻率ωc = q b / mn*所要測量旋頻率即效質量mn*;實驗半導體再加交變電磁場[頻率微波~紅外光]交變電磁場頻率等於旋頻率即發共振吸收則測量共振頻率即
2樓:匿名使用者
導帶:由自由電子形成的能量空間.
在絕對零度溫度下,半導體的價帶(valence band)是滿帶(見能帶理論),受到光電注入或熱激發後,價帶中的部分電子會越過禁帶(forbidden band/band gap)進入能量較高的空帶,空帶中存在電子後成為導帶
價帶:半導體或絕緣體中,在0k時能被電子佔滿的最高能帶.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電晶體有關的現象是很重要的.
被價電子佔據的允帶(低溫下通常被價電子佔滿).
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