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费米能级和功函数1. 费米能级的概念费米能级是指在固体中，处于绝对零度时，能量最低的那个能级。
在固体中，原子或分子通过相互作用形成晶体，而电子则填充在晶体中的能级上。
根据泡利不相容原理，每个能级上只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋量子数必须相反。
费米能级上的电子称为费米子，其具有特殊的统计行为。
费米能级的位置对于固体的电子性质具有重要影响。
费米能级以下的能级被称为价带，其中的电子可以参与到物质的导电和热传导中。
费米能级以上的能级被称为导带，其中的电子不能参与到导电和热传导中。
2. 费米能级的计算方法费米能级的计算方法可以通过考虑固体中的电子填充规则来得到。
在简单的模型中，可以假设固体中的电子是自由电子，且它们的能量服从能带理论。
根据能带理论，电子的能量与动量之间存在简单的关系，即E(k) = ℏ2k2/2m，其中E(k)是电子的能量，k是电子的波矢，ℏ是普朗克常数，m是电子的质量。
根据泡利不相容原理，每个能级上只能容纳两个电子。
在填充电子时，从低能级开始填充，直到填满所有能级或者填满所有电子。
费米能级就是最后一个被填充的能级的能量。
3. 费米能级和导电性费米能级对固体的导电性质有着重要影响。
根据能带理论，导电性取决于价带和导带之间的能隙。
如果能隙很小或者不存在，那么电子可以在价带和导带之间自由移动，固体将具有良好的导电性。
如果能隙很大，电子不能轻易地跃迁到导带中，固体将是绝缘体或者半导体。
费米能级处于能隙中，它刚好将价带和导带分开。
在绝对零度下，费米能级上的电子全部填满，而能隙以上的能级则没有电子。
当温度升高时，部分电子会从价带跃迁到导带中，从而参与到导电中。
费米能级的位置决定了导电性质的基本特征，如导电率、电阻率等。
4. 功函数的概念功函数是描述固体表面电子发射特性的物理量。
当固体表面受到光照或电子轰击时，表面上的电子可以被激发并从固体中发射出来。
功函数是指从固体中发射一个电子所需的最小能量，它与固体的电子结构和表面性质有关。
功函数:是体现电子传输能力的一个重要物理量,电子在深度为χ的势阱内,要使费米面上的电子逃离金属,至少使之获得W=X-E F的能量,W称为脱出功又称为功函数;脱出功越小,电子脱离金属越容易。
另外,半导体的费米能级随掺杂和温度而改变,因此,半导体的功函数不是常数。
功函测量方法:光电子发射阈值法、开尔文探针法和热阴极发射阻挡电势法、热电子发射法、场发射法、光电子发射法以及电子束(或离子束减速电势(retarding potential法、扫描低能电子探针法等。
紫外光电谱(UPS测量功函数1.测量所需仪器和条件仪器:ESCALAB250多功能表面分析系统。
技术参数:基本真空为3×10-8Pa, UPS谱测量用Hel(21.22eV,样品加-3.5 V偏压;另外,测量前样品经Ar+离子溅射清洗, Ar+离子能量为2keV,束流密度为0.5μA/mm2。
运用此方法一般除ITO靶材外, 其它样品都是纯金属标样。
2.原理功函数:φ=hv+ E Cutoff-E Fermi3.测量误差标定E Fermi标定:费米边微分E Cutoff标定:一是取截止边的中点, 另一种是由截止边拟合的直线与基线的交点。
4.注意事项测试样品与样品托(接地要接触良好,特别是所测试样的表面与样品托之间不能存在电阻。
用Fowler-Nordheim(F-N公式测定ITO功函数1.器件制备双边注入型单载流子器件ITO/TPD(NPB/Cu原料:较高迁移率的空穴传输材料TPD和NPB作有机层,功函数较高且比较稳定的Cu作电极,形成了双边空穴注入的器件。
制备过程:IT0玻璃衬底经有机溶剂和去离子水超声清洗并烘干后,立即置于钟罩内抽真空,在1×10-3 Pa的真空下依次蒸镀有机层(TPD或NPB和金属电极Cu。
2.功函测量方法运用Fowle~Nordheim(F-N公式变换,消除了载流子有效质量和器件厚度因素的影响,提高了测量的精度,可以简单准确地测定了ITO的功函数。
《负电子亲和势光电阴极及应用》贾欣志编著. ——北京：国防工业出版社，2013.5第二章功函数与电子亲和势P20固体物理中，功函数定义为将一个电子从固体中移到紧贴固体表面外一点所需的最小能量（或者从费米能级将一个电子移动到真空所需的能量）。
与功函数定义类似，半导体电子亲和势定义为将一个电子从导带底移到固体表面真空能级所需的最小能量。
固体的电子亲和势一般是正值，它是一个电子势垒，防止电子逸出体外。
功函数的测试方法1开尔文探针方法2交流阻滞场方法3 紫外光电发射能谱（UPS）法4 扫描隧道显微镜测试法功函数的基本概念1. 什么是功函数把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。
功函数的大小通常大概是金属自由原子电离能的二分之一。
同样地将真空中静止电子的能量与半导体费米能级的能量之差定义为半导体的功函数。
功函数的单位:电子伏特,eV（功函数结构示意图。
参考：M.S.Xue et al.，Physica B 406 (2011) 4240--4244）功函数(work function)又称功函、逸出功，在固体物理中被定义成：把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。
真空能级：电子达到该能级时完全自由而不受核的作用。
功函数：真空能级与费米能级之差。
2. 功函数的分类一般情况下功函数指的是金属的功函数，非金属固体很少会用到功函数的定义，而是用接触势来表达。
功函数与金属的费米能级密切关联，但并不完全相等。
这是由于固体自身具有表面效应，原包中靠近表面的电荷分布与理想的无限延伸重复排列的布拉菲格子固体想必严重扭曲。
一般将功函数按照电子能量的来源，或者说是电子受激发的方式将功函数分为“热功函数”和“光电功函数”。
（1）当电子从热能中吸收能量，激发到达表面我们称之为热功函数。
（2）当电子从光子中吸收能量，激发到达表面时我们称之为光电功函数。
3. 功函数的作用（1）当金属与半导体接触，金属与半导体之间功函数差相对很小时（同时半导体有高浓度的杂质），也就是说接触面势垒很窄的情况下，形成欧姆接触。
功函数总结解读范文函数是计算机程序中的一个重要概念，它是一段完成特定任务的程序代码片段。
函数可以接受参数、执行特定的操作，并返回结果。
在编程中，函数起着模块化和复用代码的作用，能够提高程序的可读性和可维护性。
本文将对函数的定义、类型、调用和常见应用进行总结解读。
首先，函数的定义是指在程序中定义一个具有特定功能的代码块。
函数由函数名、参数列表、返回类型和函数体组成。
函数名是唯一标识函数的名称，参数列表指定了函数需要接受的参数类型和参数名，返回类型指定了函数的返回值类型，函数体中包含了实现函数功能的代码。
函数可以分为系统函数和自定义函数。
系统函数是编程语言提供的一些常用函数，如打印输出、数学运算等。
自定义函数是程序员根据自己的需求定义的函数。
自定义函数可以根据具体功能不同分为无参函数和有参函数，其中有参函数可以分为值传递和引用传递两种方式。
函数的调用是指在程序中通过函数名和参数列表来执行函数。
函数调用分为函数调用表达式和函数调用语句。
在函数调用表达式中，函数可以作为一个值来使用，可以将函数赋值给一个变量或作为参数传递给其他函数。
而在函数调用语句中，函数的返回值被忽略，只执行函数中的操作。
函数的常见应用包括封装重复的代码，简化程序结构，提高代码的可读性和可维护性。
通过将具有相同功能的代码封装成一个函数，可以减少代码的重复性，提高代码的复用性。
函数还可以将程序的逻辑分为多个函数，使得程序结构更加清晰，易于理解和修改。
此外，函数还能够提高代码的可读性，使得其他程序员更容易理解和维护代码。
在函数的设计和使用过程中，要注意函数的名称、参数和返回值的命名规范，良好的函数命名可以使代码更易读和理解。
同时，在函数的定义和调用时，要注意参数的传递方式和返回值的使用，合理地选择值传递和引用传递，以及避免在函数中修改参数值。
此外，要注意避免函数的递归调用过深，导致栈溢出的问题。
总之，函数是程序中的一个重要概念，它具有封装代码、复用代码、提高可读性和可维护性的作用。
功函数：是体现电子传输能力的一个重要物理量，电子在深度为χ的势阱内，要使费米面上的电子逃离金属，至少使之获得W=X－E F的能量，W称为脱出功又称为功函数；脱出功越小，电子脱离金属越容易。
另外，半导体的费米能级随掺杂和温度而改变，因此，半导体的功函数不是常数。
功函测量方法：光电子发射阈值法、开尔文探针法和热阴极发射阻挡电势法、热电子发射法、场发射法、光电子发射法以及电子束(或离子束)减速电势(retarding potential)法、扫描低能电子探针法等。
紫外光电谱（UPS）测量功函数1.测量所需仪器和条件仪器：ESCALAB250多功能表面分析系统。
技术参数：基本真空为3×10-8Pa, UPS谱测量用Hel(21.22eV),样品加-3.5 V偏压；另外，测量前样品经Ar+离子溅射清洗, Ar+离子能量为2keV,束流密度为0.5μA/mm2。
运用此方法一般除ITO靶材外, 其它样品都是纯金属标样。
2.原理功函数：φ=hv+ E Cutoff-E Fermi3.测量误差标定E Fermi标定：费米边微分E Cutoff标定：一是取截止边的中点, 另一种是由截止边拟合的直线与基线的交点。
4.注意事项测试样品与样品托(接地)要接触良好，特别是所测试样的表面与样品托之间不能存在电阻。
用Fowler-Nordheim(F-N)公式测定ITO功函数1.器件制备双边注入型单载流子器件ITO／TPD(NPB)／Cu原料：较高迁移率的空穴传输材料TPD和NPB作有机层，功函数较高且比较稳定的Cu作电极，形成了双边空穴注入的器件。
制备过程：IT0玻璃衬底经有机溶剂和去离子水超声清洗并烘干后，立即置于钟罩内抽真空，在1×10-3 Pa的真空下依次蒸镀有机层(TPD或NPB)和金属电极Cu。
2.功函测量方法运用Fowle~Nordheim(F-N)公式变换，消除了载流子有效质量和器件厚度因素的影响，提高了测量的精度，可以简单准确地测定了ITO的功函数。
什么是功函数？把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。
功函数的大小通常大概是金属自由原子电离能的二分之一。
同样地将真空中静止电子的能量与半导体费米能级的能量之差定义为半导体的功函数单位:电子伏特,eV功函数的分类：一般情况下功函数指的是金属的功函数，非金属固体很少会用到功函数的定义。
首先功函数与金属的费米能级是密切关联的，但也并不完全相等。
这是由于固体自身所具有的表面效应，原包中靠近表面的电荷分布与理想的无限延伸重复排列的布拉菲格子固体想必严重扭曲。
我们在定义中将功函数理解为从固体中将电子移到表面所需要的最小能量。
在电子工程里面功函数对设“计肖特基二极”管或“发光二极管”中“金属-半导体”结以及“真空管”也就显得非常重要。
一般将功函数按照电子能量的来源，或者说是电子受激发的方式将功函数分为“热功函数”和“光电功函数”。
当电子从热能中吸收能量，激发到达表面我们称之为热功函数。
当电子从光子中吸收能量，激发到达表面时我们称之为光电功函数。
功函数的作用：1）当金属与半导体接触，金属与半导体之间功函数差相对很小时（同时半导体有高浓度的杂质），也就是说接触面势垒很窄的情况下，形成欧姆接触。
2）当半导体与金属功函数相差较多，形成势垒，在金半接触面形成势垒结，形成肖特基二极管（也叫做整流二极管）的结构基础。
3）金半接触金属电子激发到达半导体晶体，激发半导体可发出各种可见光，根据此原理可以制成各种发光二极管，而这里面的激发原理也是与功函数分不开的。
4）在mos晶体管中调节阈值电压，也就是说若要改变mos晶体管的阈值电压，可以通过改变栅极金半功函数实现。
功函数的设计：在功函数的定义中涉及到两个重要的物理量：平带电压，表面势。
而功函数实际上可以认为是两者加和。
在设计功函数时要考虑影响功函数的几个因素：1）晶体取向，一般情况下晶体密排面具有较大的功函数。
2）表面缺陷、吸附院子造成电子表面势垒的不同，引起功函数的变化。
功函数计算我们学习了功与能的关系，现在让我们一起来看看它们之间的计算公式吧。
1。
单位时间内完成的工作量＝功／工作效率×工作时间2。
单位时间内消耗掉的物质（或机械）的多少叫做功的绝对值，用W表示，单位为J（焦耳）；同样的功的大小也有相对的说法： P （瓦特）、 W（千瓦）、 KJ（焦耳）、 J（卡）。
3。
单位重量或体积所做的功叫做功的相对值，常用字母J（焦）表示，即W=FV（公斤·米2／秒2）其中F表示力， V表示体积， FV 叫做功的绝对值。
4。
单位长度上完成的功称为功率，用P表示，单位为W。
如果功是定值，那么功率就是常数。
5。
功和功率都是表征作功快慢的物理量，但两者又不尽相同。
功的计算需要把“力”和“位移”换算成“路程”和“速度”，而功率则只需把“力”和“速度”换算成“功”和“速度”。
4。
解决实际问题例1：王叔叔今年46岁，身高180厘米，他想利用业余时间每天跑1000米锻炼身体。
他每次可以坚持跑几分钟？王叔叔每次可以跑多远？解：假设人站立时的平均速度为5米／秒，则跑步的时间就等于人站立时的平均速度乘以跑步的距离即： 1000÷5×1000÷5=10分钟。
人在跑步时需要克服摩擦力，向前迈出一步就要受到地面对脚的反作用力的作用。
因此，人在跑步过程中需要克服的摩擦力为： 1000×3=3000克。
每次跑步的距离为1000米。
人在跑步时，为了减少手臂摆动的幅度，加快步伐的频率，使自己跑得轻松一些，还需要改变方向、适当加快步伐的频率、调整呼吸等。
根据牛顿第二定律，作用在物体上的力的大小跟物体的质量成正比，而跟物体的速度成反比，当物体的速度增大时，作用在物体上的力就会增大。
根据摩擦力的定义，物体间接触面粗糙程度越大，产生的摩擦力就越大。
因此，人在跑步时受到的摩擦力越大。
再由物体运动的机械能守恒知识可知，人受到的摩擦力越大，人消耗的机械能就越大，即人体运动时做功越多。
功函数名词解释功函数是目前科学技术领域中一个重要的概念，它可以用来衡量一个系统或者过程在给定的条件下的性能及其用途。
它因此也被称之为“能效函数”或“性能度量”。
下面就来介绍功函数的定义，它的作用，以及它在工程技术领域中的应用。
定义功函数可以定义为一个衡量某种系统或者过程在特定条件下的性能及用途的函数。
它可以表示出该系统或者过程在特定条件下的能力，因此也可以称之为“能效函数”。
另外，功函数也可以用来衡量某种行为或活动的性能，因此也可以称之为“性能度量”。
作用功函数的最主要作用是用来衡量特定系统或者过程的性能，从而可以帮助科学家们设计出更加节能高效的工程方案。
此外，它还可以帮助企业和科学家测量系统的性能，以便更好地改进系统的运行。
工程技术领域中的研究者和专家们也会使用功函数来测量各种设备和系统的性能，以便可以更好地使用这些设备和系统。
应用功函数在工程技术领域中有着广泛的应用。
它可以用来测量各种电机、发动机、压缩机和其他动力系统的性能，以便可以更好地使用这些设备。
此外，它还可以用来测量给定情况下各种软件系统的性能，从而使得用户可以更好的使用这些软件系统。
另外，功函数也可以用来衡量系统和过程的能源消耗情况，以便可以采取更有效的节能措施。
综上所述，功函数是目前科学技术领域中一个重要的概念，它可以用来衡量一个系统或者过程在给定的条件下的性能及其用途。
它可以帮助科学家们设计出更加节能高效的工程方案，还可以用来测量各种电机、发动机、压缩机等动力系统的性能，以及测量给定情况下各种软件系统的性能，还可以衡量系统和过程的能源消耗情况，而且还可以用来衡量某种行为或活动的性能等等。
总之，它是一个重要的概念，在工程技术领域中具有重要的应用价值。
功函数名词解释功函数是热力学和统计物理学中的重要概念，它是描述一个热力学系统的物理性质的函数。
功函数可以用来理解热力学系统的最低能量态（稳定态）以及热力学系统发生变化时所使用的能量。
功函数有两个常用的形式：一种是Gibbs函数，另一种是Helmholtz函数。
Gibbs函数是用来表示一个热力学系统的最低熵状态，也就是最低能量状态，因此它是用来确定系统在最稳定状态时所需要的最小能量，或者热力学系统开始发生变化时所需要的最小能量。
Helmholtz函数是用来表示系统发生变化时所释放的能量，因此它是用来表示系统在发生变化时所释放能量量。
在实际应用中，功函数可以用来研究热力学系统的稳定态以及系统发生变化时所释放的能量，这就是热力学的基本原理热力学的第二定律，它声称热力学系统在状态改变的过程中会出现能量不平衡，也就是说，在热力学系统发生变化的过程中，能量的释放和转移是不平衡的。
此外，功函数还可以用来研究热力学系统中温度、压力、熵和其他重要因素之间的相互关系，比如，功函数可以用来确定一个热力学系统中的温度、压力和熵之间的关系。
另外，功函数还可以用来研究物质在发生变化时的性质，例如，可以通过功函数推导出物质的比热容、温度系数以及物质在发生变化时的内能等。
此外，功函数也可以用来研究热力学系统中能量、熵以及其他重要参数之间的相互关系，帮助科学家们更好地理解物质的性质，从而帮助科学家们设计出更加有效和经济的热力学系统。
总之，功函数是热力学和统计物理学中一个重要的概念，它可以用来表示热力学系统的最低能量态，以及系统发生变化时所释放的能量。
功函数的应用非常广泛，它可以用来研究热力学系统的稳定态以及系统发生变化时所释放的能量，也可以用来研究物质在发生变化时的性质，以及热力学系统中能量、熵以及其他重要参数之间的相互关系。
功函数是一个非常重要的热力学工具，可以帮助科学家更好地理解物质的性质，从而设计出更加经济有效的热力学系统。
金■中£了的勢轉和膛出功功函数：是体现电子传输能力的一个重要物理量，电子在深度为X的势阱内，要使费米面上的电子逃离金属，至少使之获得W=X —E F的能量，W称为脱出功又称为功函数；脱出功越小，电子脱离金属越容易。
另外，半导体的费米能级随掺杂和温度而改变，因此，半导体的功函数不是常数。
功函测量方法：光电子发射阈值法、开尔文探针法和热阴极发射阻挡电势法、热电子发射法、场发射法、光电子发射法以及电子束(或离子束)减速电势(retarding Potential)法、扫描低能电子探针法等。
紫外光电谱(UPS)测量功函数1. 测量所需仪器和条件仪器：ESCALAB250多功能表面分析系统。
技术参数：基本真空为3×0-8Pa, UPS谱测量用Hel(21.22eV),样品加-3.5 V偏压；另外，测量前样品经Ar+离子溅射清洗，Ar+离子能量为2keV,束流密度为0.5 μA/mm 2。
运用此方法一般除ITo靶材外，其它样品都是纯金属标样。
2. 原理Kl Λ2⅛ 5 HI Λ2⅛IiS功函数：φ=V+ E CUtOff-E Fermi3. 测量误差标定E Fermi 标定：费米边微分E CUtOf f标定：一是取截止边的中点，另一种是由截止边拟合的直线与基线的交点。
4. 注意事项测试样品与样品托(接地)要接触良好，特别是所测试样的表面与样品托之间不能存在电阻。
用FOWIer-NOrdheim(F-N)公式测定ITo功函数1. 器件制备双边注入型单载流子器件ITO /TPD(NPB) / CU原料：较高迁移率的空穴传输材料TPD和NPB作有机层，功函数较高且比较稳定的CU作电极, 形成了双边空穴注入的器件。
制备过程：ITo 玻璃衬底经有机溶剂和去离子水超声清洗并烘干后，立即置于钟罩内抽真空,在1 ×10-3 Pa的真空下依次蒸镀有机层(TPD或NPB)和金属电极CU O2. 功函测量方法运用Fowle~Nordheim(F-N)公式变换，消除了载流子有效质量和器件厚度因素的影响，提高了测量的精度，可以简单准确地测定了ITO的功函数。
αι鲤器臣UF —礬皆02 =-艷葺伊1(阳一 5 02 令r = αι.⅛)f⅛lp = JP _ CfP 一理)製*其中TPD和NPB的电离势IP值分别为5.37eV、5.46 eV。
α: lnJ /V2)-1∕V的关系图，然后用直线模拟出了高场下的线性关系，α代表直线的斜率。
3.IT0功函测量值测得值分别为4.85 eV、4.88 eV ; ITO薄膜表面功函数一般是4.5eV左右，如果功函数提高到5.0eV或者更大，那么可进一步提高空穴的注入率。
新型功函数测量系统1.1测量方法采用接触势差法1.2系统组成及原理系统组成：信号发生单元、振动单元和检测单元组成。
工作原理：信号发生单元输出低频正弦信号使参比电极振动，调节振动单元偏压使检测单元输出信号为零，通过计算加载偏压和标准参比电极的偏差可得样品功函数值。
1.3功函计算样品与参比电极通过导线连接相接触，两者的费米能级不同，因此样品与参比电极间将会存在势差CPD OCPD= ( φ- φ5) /e样品与参比电极之间距离为d o,音频震荡线圈使参比电极发生微小振动，两者之间距离为：D(t) = d o+dιsin(wt)构成的电容发生变化:Qt)=kA^ D (t) ~ d0 + dwi再MFjd(l∕V)⅛impV心D振荡信号I(t): *rr ⅛7θrγ. . d(∕6⅛+⑵丿由其中U=V-CPD,而且U不是时间的函数，调节加载偏压V使振荡信号为零时，即i(t)=O时，得到如下：(V- CPD)SJt F i = 0t⅛K= CPD= (¾- %)Ze可得样品的功函φ°超高真空下电子束阻挡势技术2.1主要目的主要用作测量固体表面的功函的联系变化，一般用作功函数的相对测量；但是当用一个功函数稳定且已知的标准品作为参考，也可以测量样品的绝对功函。
22原理在样品与电子枪的直热式阴极之间加一电压U R,组成一个热电子发射二机管。
当U R为负值(样品相对于阴极为负),使样品和直热式阴极之间的空间中存在一减速场(又称阻挡势),并如果我们假定阴极发射出的电子初速度均为零，则阻挡势垒的作用使电子不能到达样品，此时二极管的电流为零。
只有当U R达到如下条件：eU R ≥ φ- φc⑴其中φ' φ分别为样品和阴极的功函数。
样品上可以收集到阴极的热电子发射电流，得到相应的的二极管伏一安特性图。
考虑阴极发射热电子的初速度分布，伏一安特性图中电流从零到饱和之间有一个电流逐渐上升的过渡区域，通常是以该段曲线的拐点所对应的U作为满足⑴功函数的实验量度。
2.3接触电势差如果样品的功函数变化了Δφ,阴极则由于处在高温，气体分子在其表面的吸附几乎可以忽略，故其功函数在测量过程中可以认为是不变的，于是二极管I- U R曲线的拐点位置将从原来的(忖φ)∕e已移到(φs+ Δφs- φ)∕e ,如上图所示,即拐点移动的电位变化相应于样品的功函数变化。
I- U R曲线的拐点容易引入误差，特别是电流上升较慢时，一般采用伏安特性曲线的一次微商的峰点和二次微商的零点确定接触电势差，此时结果比较准确。
2.4绝对功函测量用一个功函数稳定且已知的标准品作为参考，即可测量样品的绝对功函。
半导体材料功函数3.1功函数影响机理功函数的大小表示电子逸出半导体需要能量的最小值，也反映对电子束缚能力的强弱；其通过影响光电子器件载流子注入，从而影响器件的性能；对于N型半导体器件，选择功函数小的金属，对于P型半导体，选择功函数大的金属，这样能够降低金属和半导体界面的肖特基势垒高度，有利于载流子的注入。
3.2外加电场对功函的影响在受外电场作用时，由于能带在表面发生弯曲，电子势能发生变化，从而影响半导体的功函数；当外加电场是背向半导体表面时，表面势Vs<O ,表面能带向上弯曲，形成电子势垒，电子从体内逸出体外，需要提高势能，而使功函数增加；如果外加电场是指向半导体表面，表面势Vs>0 ,则半导体的功函数减少，ΔW =-qVs ,当Vs<0时，ΔW>0,表现为增加；当Vs>O时，ΔW<0,表现为减少。
3.3功函数的测定方法功函数测量主要有光电子发射阈值法、开尔文探针法和热阴极发射阻挡电势法等。
功函数测量主要是采用紫外光电子能谱（UPS）法和开尔文（KeIVin ）探针方法。
另外，两种方法都是在真空中测量功函数，对环境的要求较严格。
UPS法可以测量局部的功函数，即功函数的区域分布情况，用UPS在超高真空条件下测量功函数，没有外界环境干扰，表面状态非常稳定，得到的测量值比较可靠，特别是离子溅射清洗后，没有表面吸附，测得的是样品的真实功函数。
开尔文探针法已经有定型的测量仪器，可在超高真空中不同温度下测量，其优点是准确度较高，缺点是相对测量，准确度取决于参考电极。
KeIVin探针原理上与UPS不同，所以通常情况下测出的结果比UPS测量的结果稍高。
一种新的功函数的测量法4.1方法利用二次电子低能峰上升沿和功函数有关原理来测量功函数；测量所用设备为俄歇能谱仪，特别是具有电子束扫描功能时，还能具有一定的空间分辨率。
4.2原理当样品表面受到入射电子轰击时，样品上将产生二次电子，图中表示出了二次电子分别在样品空间（左边部分）和分析器空间（右边部分）的动能分布曲线；Va为样品和分析器之间加的直流电位，又称为样品偏压。
实验中测到的二次电子能量分布曲线为电子在分析器空间的动能分布，图中右边曲线所示，该曲线和能量轴的交点为具有E o动能的电子是那种电子，它们具有的能量正好能克服数值为φ的样品表面势垒，在样品空间，它们的动能为零。
4.3功函数测定方法当由于某种原因导致样品的功函数发生变化时，如φ变小则二次电子的功能分布曲线如虚线所示，其移动量刚好和功函数的改变量相等。
此时可从分析器测得的上升沿位移得到知样品功函数的变化，对比已知功函数的样品和待测功函数样品的上升沿的差别，即可获得待测样品的功函。
光电子能谱方法测量固体的功函数5.1光电子能谱（ESCA法的优点对于待测状态的样品，样品表面的组成情况可以通过ESCAJ法进行检测，一般情况下，即使表面有0.01单层的沾污物，也可通过ESC检测出来；在对功函数的测量中，样品表面的组成可以通过ESCAr法来精确监控，这样可以得到样品在具体表面状况下的功函数的精确值。
5.2功函数的测量原理测量样品功函数时，样品和谱仪同时接地，此时它们的费米能级在同一水平上，如果样品的功函数大于电子能量分析器材料的功函数，则二次电子分布曲线的起始点所对应的能量值，就等于样品真空能级与分析器材料的真空能级之间的能量差，也等于它们之间的功函差；另外，分析器件材料的功函数可以通过标准谱线精确测量，通过相应的计算即可得到样品的功函数。
5.3功函数的测定在实际功函数的测定中，为了抑制样品室中其它杂散电子的干扰，提高样品表面发射的二次电子的探测效率，通常在样品表面加载负偏置电压，下图为加负偏置电压后样品和谱仪分析器的能级位置。
Elt If=,——(f>l p + 卩十 Ek上式中V 为所加的偏置电压，φs 和 φsp 分别为样品和谱仪分析材料的功函数， E k 为光电子在样品室的动能，E k 为光电子进入分析器以后的动能， 而谱仪测量的二次电子的起始点E k 为零，可得到如下结论：Φi ■ ≠ip +5 ~ 卩Φp 由标准谱线定出，测出 E k即可得到样品的功函数。
功函数测量仪器1.开尔文探针扫描系统开尔文探针系统 (KelVin PrObe)原产国：英国开尔文探针(KeIVin Probe)是一种非接触无损震荡电容装置，用于测量导体材料的功函数(Work FUnction)或半导体、绝缘表面的表面势 (SUfaCe Potential)。
材料表面的功函数通常由 最上层的1-3层原子或分子决定，所以开尔文探针是一种最灵敏的表面分析技术。
开尔文探针系统包括：单点开尔文探针（大气环境及气氛控制环境）；扫描开尔文探针（大根据以下公式:其中V 数值电压表读数,ff!R气环境及气氛控制环境）；超高真空（UHV）开尔文探针；湿度控制的腐蚀开尔文探针。
ASKP系统是一款高端扫描开尔文探针系统，它是在SKP基础之上包括了彩色相机/TFT 显示器、2毫米和50微米探针、外部数字示波镜等配置。
2.表面功函数测试仪公司：彩融上海特种光源表面功函数测试仪主要用于测量ITO玻璃等半导体材料的表面功函数；主要有样品测试台、功函数测试仪主机、示波器三部分组成。
