半導體中的電子狀態和能帶

一、半導體中的電子狀態

1、電子的共有化運動：原子組成晶體後，由於電子殼層的交疊，電子不在局限在某一個原子上，可以由一個原子轉移到相鄰的原子上去，電子可以在整個晶體中運動。

電子只能在相似殼層間轉移，比如2p只能和2p交疊，只有最外層電子的共有化運動才顯著。

2、晶體的能帶：

當四個原子相互靠近時，每個原子中的電子除了受到本身原子的勢場作用外，還收到另外三個原子勢場的作用，每一個能級分裂為四個彼此相距很近的能級，這四個能級組成一個能帶。

當N個電子靠近時情況一樣，每一個能級分裂為N個彼此相距很近的能級，這N個能級組成一個能帶。分裂的能級數需計入原子本身的簡併度，如p能級是三度簡併的，分裂成3N個能級。

分裂的每個能帶都稱為允帶，允帶之間沒有能級稱為禁帶。