费米能级Ei和Ef的区别,费米能级的实际意义

费米能级怎么求 2023-08-14 11:26 648 墨鱼

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费米能级Ei和Ef的区别,费米能级的实际意义

源文件当系统处于热平衡且不做外功时，添加电子引起的系统自由能的变化等于系统的化学势，即等于系统的费米能级，即EF。费米能级表征电子。首先需要区分一个概念，即费米能级（Fermienergylevel）VS准费米能级（quasi-Fermienergylevel）

其中Efi是费米能级。费米能级只是纯粹的数学参数，它提供了与其他能级进行比较的基准。本征硅中的费米能级通常称为本征费米能级Ei。在T=300K时，仅比禁带中线低0.0073eV，因此费米能级EF作为费米-狄拉克分布函数中的重要参数，在决定整个系统的能量和载流子分布方面起着重要作用。 ①在半导体中，由于埃尔米能级（化学势）不是真实的能级，因此不一定是允许的能级。

Ni是本征载流子浓度，即本征半导体（无掺杂和节点缺陷）下的载流子浓度。在一定温度下，对于特定材料，Efi始终是费米能级，横坐标写E-Ef表示以费米能级作为DOS的零点。另外，即使E-E没有标记，习惯上也使用费米能级作为DOS和能带的零点。 3.如何利用功函数和费米能级判断异质结的电子流方向？优值函数

不同的费米能级表明载流子的浓度不同。只要没有电流，费米能级就是一条直线，反之亦然。费米能级是化学势，可以理解为体系中相对活跃能量的大小。它主要由两部分决定，一是自由电力Ef费米能级Ei本征费米能级k玻尔兹曼常数TA绝对温度NDNA掺杂浓度ni本征载流子浓度~如果能带中某个能级的能量设为E，那么这个能级的概率为被电子占据

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