半导体物理中载流子的有效质量可以是负的,为什么

2020-11-21 18:08:51 字数 2416 阅读 9669

1楼:电

在外场变化剧烈、其波长不能远大于晶格常数的话,就需要考虑量子效应了,经典近似即失效。 而对于晶体中的电子,一般都满足经典近似条件,故可以采用有效质量概念。实际上,能够采用有效质量

半导体物理中 载流子的有效质量可以是负的,为什么? 有什么物理意义 ???

2楼:匿名用户

你的这个问题是固体物理中的一个基本概念问题。

有效质量只有在能带顶附近处才是负的,而能带顶正好对应于brilouin区边缘,因此有效质量在brilouin区边缘处为负。当电子在外力作用下运动时,电子的动量增大,即波矢增大——向brilouin区边缘移动;因为波矢为brilouin区边缘处的k的电子波满足布拉格反射条件,则电子波将要受到晶格原子的强烈反射,使得电子速度下降,从而随着外力的作用,电子的动量不断增大,但是速度却是不断地减小,这就意味着具有负的有效质量(p=m*v)。

3楼:匿名用户

处于价带顶部的载流子也就是空穴质量是按照电子的定义计算 用普朗克常数的平方除以能量函数对波失的二阶导数 能量函数的曲线是开口向下的二次曲线 所以计算出得有效质量是负的。

4楼:肉甲空洞

载流子都是虚构的,只是一个代数符号,如同虚数i

5楼:

方便用牛顿力学计算而已,这样就不用量子力学了。

有关半导体物理有效质量的问题

6楼:匿名用户

有效质量不是电荷量,所以空穴的有效质量与电子有效质量的大小跟成对产生没有多大关系。我半导体学的不精通,不能给出有效质量谁大谁小的确切解释。不过我觉得空穴毕竟是带正电嘛,貌似起码得带一个原子核,那么它的有效质量肯定远远大于一个电子咯。

仅供参考咯

7楼:匿名用户

实验中测得同样场强,同样载流子浓度下空穴电流小于自由电子电流,说明在同样电场力下电子的加速度大于空穴的加速度,那么只好认为空穴质量比电子大一些喽~

半导体物理当中有效质量与温度的关系

8楼:清晨在云端

半导体( semiconductor),指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。

半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的

半导体物理里面有效质量里面波数k=0位于能带底还是能带顶能随便设吗

9楼:匿名用户

e(0)是指波矢k=0状态的能量。若e(0)是导带底,则其它任何k态的能量e(k),都必将大于e(0),即有e(k)>e(0);若e(0)是价带顶的能量,则其它任何k态的能量e(k),都必将小于e(0),即有e(k)

在半导体物理中电子的迁移率与哪些因素有关

10楼:匿名用户

迁移率和单位载流子的电荷量、载流子的平均自由时间和载流子有效质量有关.迁移率=电荷量乘自由时间除有效质量.平均自由时间是指载流子受晶格两次散射中间的时间,即外电场下自由加速的时间

半导体物理学的问题

11楼:蓝调异域

头都看大了,半导体进行不同的掺杂会有不同特性,光电效应,磁电效应,压电效应等等,硅,硒,锗以及一些金属氧化物都是半导体材料

12楼:kiss忘

这样等于1张试卷,会做都不愿做,积分至少给200才会有人解答啊

13楼:内江东兴区互助

这道题的答案应该是,你要付出不低于100分的悬赏才会有人帮你解答。

14楼:匿名用户

啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊 我快疯了

半导体物理,非平衡载流子问题。

15楼:书剑秀才

这里的非平衡载流子指的就是非平衡载少子。虽然半导体受激发后也会产生非平衡多子,但决定半导体性质的是非平衡载少子。

非平衡少子的数目=产生率*少子寿命=10^18cm^(-3)/s^(-1)*100us = 10^14cm^(-3)

这个可以从这个微分方程看出来

dn/dt = a-n/τ,其中a为产生率,τ为寿命。当时间足够长,n的数目基本不变后dn/dt=0,得到

n/τ=a,n=aτ

16楼:匿名用户

楼上回答有问题,只考虑了产生没有考虑复合。我认为应该是这样的。

根据上面推导的式子可以得到任意时刻半导体内的非平衡载流子的浓度。