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费米能级位置的判断 • 非简并半导体，E 处于禁带中 F • 相对于本征费米能级Ei 的位置： E −E E −E n0 N c exp(− c F ) ni exp( F i ) K T K T B B E −E E −E p 0 N v exp(− F v ) ni exp( i F ) K T K T B B n ni ，E 在E 上方，即禁带的上半部分； 0 F i p ni ，E 在E 下方，即禁带的下半部分。 0 F i 31 例：室温下，施主（受主）浓度为1017cm-3 的半导体 的费米能级. 10 −3 19 −3 19 −3 ni 1.5 ×10 cm ,N c 2.9 ×10 cm , N v 1.06 ×10 cm Ec Ec E F Ei Ei E Ev Ev F 如何判断费米能级更靠近E 还是E （E ）？ i c v • 掺杂浓度一定时，费米能级随温度的变化如何？ E −E E −E n0 N c exp(− c F ) ni exp( F i ) K T K T B B 32 杂质半导体的载流子浓度 （单重电、浅能级杂质） 室温下，n型半导体，杂质浓度ND 。 电子浓度： n n +N 0 i D 错误！！ 空穴浓度： p 0 ni n0包含两部分：热激发产生的电子和杂质电离提 供的电子。