【课件】2 导带电子浓度和价带空穴浓度PPT
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乘积 n0 p0 也将不同。
这个关系式不论是本征半导体还是杂质
半导体，只要是热平衡状态下的非简并半导体，
都普遍适用，在讨论许多许多实际问题时常常
引用。
对一定的半导体材料，在一定的温度下，乘积n0 p0
是一定的。换言之，当半导体处于热平衡状态时，载
流子浓度的乘积保持恒定，如果电子浓度增加，空穴
浓度就要减小；反之亦然。 n0 式和 p0 式是热平衡载
由于费米能级一般在禁带中，导带中的能级远高
于费米能级，即 E EF kT 当时，计算导带电子
浓度可用玻耳兹曼分布函数。
由上式可知：电子浓度和空穴浓度的乘积
n0
p0 与费米能级无关。
对一定的半导体材料，乘积
n0
p0只决定
于温度，与所含杂质无关。而在一定温度下，
对不同的半导体材料，因禁带宽度 Eg 不同，
流子浓度的普遍表示式。只要确定了费米能级EF ，在
一定温度T时，半导体导带中电子浓度、价带中空穴浓 度就可以计算出来。
Hale Waihona Puke Baidu2 导带电子浓度和价带空穴浓度
和计算状态密度是一样，认为能带中的能级是连续分 布的，将能带分成一个个很小的能量间隔来处理。
对导带分为无限多的无限小的能量间隔，则在能 量E到E+dE之间有dZ个量子态，而电子占据能量为E的 量子态的几率是f(E)，则在能量E到E+dE间有f(E)dZ个 被电子占据的量子态，因为每个被占据的量子态上有 一个电子，所以在E到E+dE间有f(E)dZ个电子。然后把 所有能量区间中的电子数相加，实际上是从导带底到 导带顶对f(E)dZ进行积分，就得到了能带中底电子总 数，再除以半导体体积就得到了导带中的电子浓度。
这个关系式不论是本征半导体还是杂质
半导体，只要是热平衡状态下的非简并半导体，
都普遍适用，在讨论许多许多实际问题时常常
引用。
对一定的半导体材料，在一定的温度下，乘积n0 p0
是一定的。换言之，当半导体处于热平衡状态时，载
流子浓度的乘积保持恒定，如果电子浓度增加，空穴
浓度就要减小；反之亦然。 n0 式和 p0 式是热平衡载
由于费米能级一般在禁带中，导带中的能级远高
于费米能级，即 E EF kT 当时，计算导带电子
浓度可用玻耳兹曼分布函数。
由上式可知：电子浓度和空穴浓度的乘积
n0
p0 与费米能级无关。
对一定的半导体材料，乘积
n0
p0只决定
于温度，与所含杂质无关。而在一定温度下，
对不同的半导体材料，因禁带宽度 Eg 不同，
流子浓度的普遍表示式。只要确定了费米能级EF ，在
一定温度T时，半导体导带中电子浓度、价带中空穴浓 度就可以计算出来。
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和计算状态密度是一样，认为能带中的能级是连续分 布的，将能带分成一个个很小的能量间隔来处理。
对导带分为无限多的无限小的能量间隔，则在能 量E到E+dE之间有dZ个量子态，而电子占据能量为E的 量子态的几率是f(E)，则在能量E到E+dE间有f(E)dZ个 被电子占据的量子态，因为每个被占据的量子态上有 一个电子，所以在E到E+dE间有f(E)dZ个电子。然后把 所有能量区间中的电子数相加，实际上是从导带底到 导带顶对f(E)dZ进行积分，就得到了能带中底电子总 数，再除以半导体体积就得到了导带中的电子浓度。