高二物理竞赛课件半导体的相干背散射产生的弱定域

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半导体的相干背散射产生的弱定域

半导体的相干背散射产生的弱定域考虑非理想半导体：存在随机分布的弹性散射中心.●

T→0时的费米能级可能高于或低于迁移边,这取决于掺杂和可能通过受主补偿.若费米能级高于迁移边，则为金属，因为这种情况下T→0

，系统具有一定的导电性;若费米能级低于迁移边，则为绝缘体.随着掺杂浓度增加，绝缘体跃迁为金属，这称为莫特跃迁.②混和半导体并非所有的混晶的x或y的变化范围都是0-1，另外，具有混溶隙.

它们具有确定的晶格结构（如闪锌矿或纤锌矿结构）.●混晶●能隙

其中参数b描述

对x线性关系的偏离,一般很小.但是对于参数b很大,因此随着x增加,混晶的能隙达到最小值(低于x=0,1能隙).●无序的产生在微观尺度上,阴离子在空间分布不均匀,

例如在

中,某处

离子少,而另一处

离子多,因此会产生价带的起伏.同理，阳离子在空间分布不均匀,

例如在

中的

会产生导带的起伏,这种起伏又导致局域态的产生.●局域态局域态

其中

为尾态（局域态）总数,与材料常数和材料成分有关.

称为尾参数.越大,则

越大.越大,则

越大.若势阱的宽度为R，深度为V，那么局域这表明空穴比电子更易局域.一个粒子需要满足其中N为原子密度,

β为对应x值产生带边位置的偏离.当

由于空穴的有效质量大于电子的有效质量,因此,另外，易局域（迁移率与有效质量成反比）.③低维无序系统越大,这意味着粒子越若有效质量越大,

●混晶加宽.混晶在边界的内扩散和偏析效应.●阱宽起伏.至少在原子或分子层数量级.载流子局域的范围大于阱宽.④非晶体半导体●最强的无序系统：仅存在短程有序.

平移矢量没有意义.

●无序产生的能尾覆盖整个能隙.●悬挂键在能隙中产生能级缺陷,可能有两种状态

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