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文檔簡介

導(dǎo)體和絕緣體

12導(dǎo)體和絕緣體（conductor．insulator）

它們的導(dǎo)電性能不同，是因為它們的能帶結(jié)構(gòu)不同。晶體按導(dǎo)電性能的高低可以分為導(dǎo)體半導(dǎo)體絕緣體3導(dǎo)體導(dǎo)體導(dǎo)體半導(dǎo)體絕緣體

Eg

Eg

Eg4

在外電場的作用下，大量共有化電子很易獲得能量，集體定向流動形成電流。從能級圖上來看，是因為其共有化電子很易從低能級躍遷到高能級上去。E導(dǎo)體5從能級圖上來看，是因為滿帶與空帶之間有一個較寬的禁帶（

Eg約3～6eV），共有化電子很難從低能級（滿帶）躍遷到高能級（空帶）上去。

在外電場的作用下，共有化電子很難接受外電場的能量，所以形不成電流。

的能帶結(jié)構(gòu),滿帶與空帶之間也是禁帶，但是禁帶很窄（

Eg約0.1～2eV)。絕緣體半導(dǎo)體6絕緣體與半導(dǎo)體的擊穿當(dāng)外電場非常強時，它們的共有化電子還是能越過禁帶躍遷到上面的空帶中的。絕緣體半導(dǎo)體導(dǎo)體Al1-xGaxAs1-ySby的禁帶寬度隨x、y的變化間接帶隙混合晶體的Eg

隨組分變化的特性

發(fā)光器件

GaAs1-xPx

發(fā)光二極管

x=0.38~0.40時，Eg=1.84~1.94eV

電－空復(fù)合發(fā)出640

~680nm紅光

激光器件

Ga1-xInxP1-yAsy

長波長激光器調(diào)節(jié)x、y組分可獲得1.3~1.6m紅外光3.II－VI族化合物半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)二元化合物的能帶結(jié)構(gòu)

導(dǎo)帶極小值和價帶極大值位于k=0

價帶包含三個能帶：重空穴帶V1

輕空穴帶V2

能帶V3（L-S耦合）禁帶寬度較寬

禁帶寬度

ZnS3.6eVZnSe2.58eVZnTe2.28eV

電子有效質(zhì)量

ZnS0.39m0ZnSe0.17m0

ZnTe0.15m0

碲化鎘的能帶室溫下，Eg

~1.50eV8碲化汞的能帶Eg極小且為負(fù)值室溫下，Eg

~－0.15eV半金屬或零帶隙材料8混合晶體的能帶結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體＋半金屬，如Hg1-xCdxTe的能帶結(jié)構(gòu)由半金屬向半導(dǎo)體過渡x0.14x~0.14x~0.

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