固體物理與半導(dǎo)體物理

《固體物理與半導(dǎo)體物理》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、固體物理與半導(dǎo)體物理符號(hào)定義：EC導(dǎo)帶底的能量Ev價(jià)帶頂?shù)哪芰縉C導(dǎo)帶的有效狀態(tài)密度NV價(jià)帶的有效狀態(tài)密度n0導(dǎo)帶的電子濃度p0價(jià)帶的空穴濃度ni本征載流子濃度Eg=EC—EV禁帶寬度Ei本征費(fèi)米能級(jí)EF費(fèi)米能級(jí)EnF電子費(fèi)米能級(jí)EpF空穴費(fèi)米能級(jí)ND施主濃度NA受主濃度nD施主能級(jí)上的電子濃度pA受主能級(jí)上的空穴濃度ED施主能級(jí)EA受主能級(jí)n+D電離施主濃度p-A電離受主濃度半導(dǎo)體基本概念：滿帶：整個(gè)能帶中所有能態(tài)都被電子填滿?？諑В赫麄€(gè)能帶中完全沒有電子填充；如有電子由于某種原因進(jìn)入空帶，也具有導(dǎo)電性，所以空

2、帶也稱導(dǎo)帶。導(dǎo)帶：整個(gè)能帶中只有部分能態(tài)被電子填充。價(jià)帶：由價(jià)電子能級(jí)分裂而成的能帶；絕緣體、半導(dǎo)體的價(jià)帶是滿帶。禁帶：能帶之間的能量間隙，沒有允許的電子能態(tài)。1、什么是布拉菲格子?答：如果晶體由一種原子組成，且基元中僅包含一個(gè)原子，則形成的晶格叫做布拉菲格子。2、布拉菲格子與晶體結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系?答：布拉菲格子＋基元＝晶體結(jié)構(gòu)。3、什么是復(fù)式格子?復(fù)式格子是怎么構(gòu)成?答：復(fù)式格子是基元含有兩個(gè)或兩個(gè)以上原子的晶格(可是同類、異類)；復(fù)式格子由兩個(gè)或多個(gè)相同的布拉菲格子以確定的方位套購而成。4、厡胞和晶胞是怎樣選取

3、的?它們各自有什么特點(diǎn)?答：厡胞選取方法：體積最小的周期性(以基矢為棱邊圍成)的平行六面體,選取方法不唯一，但它們體積相等，都是最小的重復(fù)單元。-8-特點(diǎn)：(1)只考慮周期性，體積最小的重復(fù)單元；(2)格點(diǎn)在頂角上，內(nèi)部和面上沒有格點(diǎn)；(3)每個(gè)原胞只含一個(gè)格點(diǎn)。(4)體積：；(5)原胞反映了晶格的周期性，各原胞中等價(jià)點(diǎn)的物理量相同。晶胞選取方法：考慮到晶格的重復(fù)性，而且還要考慮晶體的對(duì)稱性，選取晶格重復(fù)單元。特點(diǎn)：(1)既考慮了周期性又考慮了對(duì)稱性所選取的重復(fù)單元。(體積不一定最小)；(2)體心或面心上可能有格

4、點(diǎn)；(3)包含格點(diǎn)不止一個(gè)；(4)基矢用表示。3、如何在復(fù)式格子中找到布拉菲格子?復(fù)式格子是如何選取厡胞和晶胞的?答：復(fù)式格子中找到布拉菲格子方法：將周圍相同的原子找出。4、金剛石結(jié)構(gòu)是怎樣構(gòu)成的?答：兩個(gè)由碳原子組成的面心立方沿立方體體對(duì)角線位移1/4套購而成。5、氯化鈉、氯化銫的布拉菲格子是什么結(jié)構(gòu)?答：氯化鈉布拉菲格子是面心立方；氯化銫的布拉菲格子是簡單立方。6、密堆積有幾種密積結(jié)構(gòu)?它們是布拉菲格子還是復(fù)式格子?答：密堆積有兩種密積結(jié)構(gòu)；密積六方是復(fù)式格子，密積立方是布拉菲格子。9、8種獨(dú)立的基本對(duì)稱操作

5、是什么?答：8種獨(dú)立的基本對(duì)稱操作：10、7大晶系是什么?答：7大晶系是：立方、四方、六方、三方、正交、單斜、三斜。11、怎樣確定晶列指數(shù)和晶面指數(shù)?答：晶列指數(shù)確定：以某個(gè)格點(diǎn)為原點(diǎn)，以為厡胞的3個(gè)基矢、則晶格中任一各點(diǎn)的位矢可以表示為：，將化為互質(zhì)的整數(shù)m、n、p，求的晶列指數(shù)[mnp]，晶列指數(shù)可正、可負(fù)、可為零。晶面指數(shù)確定：(1)找出晶面在三基矢方向的截距；(2)化截距的倒數(shù)之比為互質(zhì)整數(shù)之比；(3)(h1h2h3)晶面指數(shù)。12、通過原點(diǎn)的晶面如何求出其晶面指數(shù)?答：晶面指數(shù)是指格點(diǎn)分布在一系列相互平

6、行的平面上－晶面，故將原點(diǎn)的晶面沿法線方向平移一段距離，找出晶面在三基矢方向的截距，化截距的倒數(shù)之比為互質(zhì)整數(shù)之比，(h1h2h3)晶面指數(shù)。13、晶面指數(shù)與晶面在三坐標(biāo)軸上的截距之間的關(guān)系?答：倒數(shù)關(guān)系。14、倒格子的定義?正倒格子之間的關(guān)系?-8-答：倒格子的定義：周期分布點(diǎn)子所組成的格子，描述晶體結(jié)構(gòu)周期性的另一種類型的格子。倒格子基矢的定義：設(shè)晶格(正格子)厡胞的基矢為，則對(duì)應(yīng)的倒格子厡胞基矢為。則正倒格子之間的關(guān)系：(1)原胞體積之間的關(guān)系；(2)倒格矢與一族平行晶面之間的關(guān)系；(3)正格矢與倒格矢的點(diǎn)

7、積為2π的整數(shù)倍；(4)正倒格子互為傅里葉變換。11、一維單原子晶格的色散關(guān)系?色散關(guān)系周期性的物理意義?答：一維單原子晶格的色散關(guān)系：色散關(guān)系周期性的物理意義：的一個(gè)基本周期為，那么周期之外的點(diǎn)q'可以用基本周期在內(nèi)的一個(gè)點(diǎn)q來等效即是：16、一維雙原子晶格的色散關(guān)系?答：一維雙原子色散關(guān)系：17、同一厡胞內(nèi)兩種原子有什么振動(dòng)特點(diǎn)?答：同一厡胞內(nèi)兩種原子振動(dòng)特點(diǎn)：(1)聲學(xué)波的振動(dòng)：同一原胞內(nèi)相鄰的兩種原子傾向于沿同一方向振動(dòng)。長波極限：原胞中兩種原子的位相、振幅完全一致，長聲學(xué)波反映的是原胞質(zhì)心的振動(dòng)；短波極

8、限：輕原子不振動(dòng)，重原子振動(dòng)。(2)光學(xué)波的振動(dòng)：同一原胞內(nèi)相鄰的兩種原子作反方向振動(dòng)。長波極限：原胞內(nèi)不同原子振動(dòng)位相相反，長光學(xué)波反映的是原胞質(zhì)心不動(dòng)；短波極限：重原子不振動(dòng)，輕原子振動(dòng)。18、晶格振動(dòng)的格波數(shù)、格波支數(shù)及總格波數(shù)是如何確定的?答：波矢數(shù)(q的取值數(shù))＝原胞數(shù)N；格波支數(shù)＝原胞內(nèi)原子的自由度數(shù)3n；總格波數(shù)＝晶體內(nèi)原子的總自由度數(shù)3Nn。19、聲子這個(gè)