半导体物理习题答案.pdfVIP

第1章半导体中的电子状态

aE(k)E(k)

1.设晶格常数为的一维晶格，导带极小值附近能量和价带极大值附近能量

cv

22222222

hkh(kk)hk3hk

分别为E(k)1，E(k)1

c3mmv6mm

0000

m为电子惯性质量，k12a，a0.314nm。试求：

01

1)禁带宽度；

2)导带底电子有效质量；

3)价带顶电子有效质量；

4)价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化。

解：1)禁带宽度E，

g

dE(k)22

2hk2h(kk)

根据c10，可求出对应导带能量极小值E的k值：

dk2mmmin

00

3

kk

，

min41

h

由题目中E(k)式可得：EE(k)k2；

cminc34m1

kkk

min410

dE(k)2

6hk

v0Ekk

根据，可以看出，对应价带能量极大值的值为：=0；

dkmmaxmax

0

22222

hkhkh

可得EE(k)