半导体物理，陷阱，状态密度，

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/10 05:08:05
1.我对半导体物理里陷阱的概念不是很清楚，以n型半导体为例，其之所以是n型，是因为它掺入了施主杂质，产生了施主能级，那陷阱是不是也可以看成是一种能级，只不过它比施主能级还要低一些（或者说更深一些），并且这个陷阱能级也是通过杂质产生的还是材料本身的缺陷产生的？

2.关于费米分布和费米能级，我个人觉得电子占据能级的几率既然服从费米分布，而费米分布是与E成e指数的倒数关系，那么费米能级以下就应该不是被电子完全占据的，不知道我这个想法是不是对的？

3.导带状态密度N(E)正比与E的1/2次方，价带也是如此。另外，对于n型半导体，施主杂质的状态密度就是施主杂质的浓度，那么陷阱的状态密度是什么呢，就是产生陷阱的杂质（或者是缺陷）浓度吗？

1. n型半导体是因为载流子是negative的, 不能简单的说掺入了施主杂质, 因为有些情况下存在本征缺陷也会形成n型半导体. 陷阱可以看作能级, 但是不一定比施主能级低. 比如电子陷阱, 那么比施主能级高的就不被离化的施主填充, 如果比施主能级低的就首先被施主能级填充, 而在其未填满之前不会使得离化的电子首先成为导带的自由电子. 陷阱能级往往是材料本身的缺陷引起的, 因为杂质引起的通常成为施主或受主能级, 虽然有些深能级往往也会俘获载流子.
2. 你的思考是对的, 不是完全的被电子占据, 但是正是因为载流子服从e指数的分布, 可以认为在远大于费米能级kT个单位的范围外, 能级全部填充或者空余. 总之, 费米能级是电子填充能级的平均水平.
3. 陷阱不要状态密度表示, 一般用cm^-2eV^-1来表示, 称为陷阱态密度.

陷阱确实也是一种能级 刘恩科的书第二章对于深能级杂质部分就有论述 杂质和材料本身的缺陷都能产生陷阱，

不对 费米能级其实不是能级 是电子的分布决定费米能级 这点我也不能很好的回答 因为费米能及等于化学势我还没有弄清

施主杂质的状态密度就是施主杂质的浓度 这是对于浅能及的而说的 因为深能级对电子和空穴浓度影响不大（对于非平衡载流子还是有很大影响的） 陷阱的状态密度也应等于那个 但是这个没什么应用啊 ！
你是学电子科学的吗 现在是不是正在学半导体物理 刘恩科的那本？

我很喜欢半导体物理，很有用