本征半导体费米能级为什么在禁带中,禁带中不是没有电子吗,为什么会是电子占据概率0.5的能级位置呢?

2025-03-21 22:19:23
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回答1:

可以这么想,在理想情况下,价带是填满电子,导带是没有任何电子的,那么占有几率为0.5的费米能级必然在禁带中.
你说到了两个容易混淆的概念,要注意区分.其一是单个电子的分布几率,遵从费米分布,是递减的;其二是电子能态的分布,也就是教科书中说的“电子的态密度”,即量子态随着能量的分布,是递增的.你说禁带没有电子,涉及的是第二个概念,因为相对于导带底,禁带能量是负,自然没有量子态,更无所谓电子的存在.而电子占有几率为0.5,说的是第一个概念.