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第二章太阳能光电材料及物理基础0921.ppt

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*
载流子的产生
能带理论
能级理论
非平衡载流子
*
能带理论
能带的形成
载流子的定义
能带的形成
氢原子模型
电子共有化
电子共有化导致能级分裂
能级分裂构成能带
半导体能带的特点
*
氢原子模型
*
,称为量子态。
,称为能级。
,电子受束缚强,能级
低,远离原子核的能级,受的束缚弱,
能级高。。
,低到高
吸收能量,高到低放出能量。
。
电子共有化
*

晶体时,由于距离近,电子发生相互
作用。
,
最外层电子重叠较多,里面重叠
较少。
,电子不
再属于某一个原子,而是可以实现
电子共有化。
,
依然围绕原子核运动。
电子共有化导致能级分裂
*

原子势场作用时,还受到另外
一个原子势场作用。
,
每个原子都会分裂成m个相近的
能级。
能级分裂组成能带
*
该mN个能级可组成一个能量相近的能带
这时共有化的电子不在一个能级内运动,而是在一个晶体的能带
间运动,此能带称为允带
允带之间没有电子运动的,称为禁带。
*
*
,3p开始与相邻共有。
,2能带合并为一个能带。
,再次分裂2能带。
,每个能带具有4N细小能级,分别容纳
4N电子。

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