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●有效质量：粒子在晶体中运动时具有的等效质量，它概括了半导体内部势场的作用。
其物理意义：1.有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2.有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。
●能带：晶体中，电子的能量是不连续的，在某些能量区间能级分布是准连续的，在某些区间没有能及分布。
这些区间在能级图中表现为带状，称之为能带。
●空穴：假想的粒子，与价带顶部的空状态相关的带正电“粒子”。
●空穴：在电子挣脱价键的束缚成为自由电子，其价键中所留下来的空位。
●空穴：定义价带中空着的状态看成是带正电荷的粒子，称为空穴。
●替位式杂质：杂质原子取代晶格原子而位于晶格点处。
●间隙式杂质：杂质原子位于晶格原子的间隙位置。
●点缺陷：是最简单的晶体缺陷，它是在结点上或邻近的微观区域内偏离晶体结构正常排列的一种缺陷。
包括：间隙原子和空位是成对出现的弗仓克耳缺陷和只在晶体内形成空位而无间隙原子的肖特基缺陷。
●施主能级：通过施主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级，被子施主杂质束缚的电子能量状态称为施主能级。
●施主能级：离化能很小，在常温下就能电离而向导带提供电子，自身成为带正电的电离施主，通常称这些杂质能级为施主能级。
●受主杂质：能够接受电子而产生导电空穴，并形成负电中心的杂质。
●受主杂质：Ⅲ族杂质在硅、锗中能够接受电子而产生导电空穴，并形成负点中心，所以称它们为受主杂质或p型杂质。
●受主能级：通过受主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级。
正常情况下，此能级为空穴所占据，这个被受主杂质束缚的空穴的能量状态称为受主能级。
●n型半导体：以电子为主要载流子的半导体。
●p型半导体：以空穴为主要载流子的半导体。
●多数载流子：指的是半导体中的电子流。
n型半导体中的电子和p型半导体中的空穴称之为多数载流子。
●少数载流子：指的是半导体中的电子流。
n型半导体中的空穴和p型半导体中的电子称之为少数载流子。
●（半导体材料中有电子和空穴两种载流子。
一、半导体物理学基本概念有效质量-----载流子在晶体中的表观质量，它体现了周期场对电子运动的影响。
其物理意义：1）有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2）有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。
空穴-----是一种准粒子，代表半导体近满带（价带）中的少量空态，相当于具有正的电子电荷和正的有效质量的粒子，描述了近满带中大量电子的运动行为。
回旋共振----半导体中的电子在恒定磁场中受洛仑兹力作用将作回旋运动，此时在半导体上再加垂直于磁场的交变磁场，当交变磁场的频率等于电子的回旋频率时，发生强烈的共振吸收现象，称为回旋共振。
施主-----在半导体中起施予电子作用的杂质。
受主-----在半导体中起接受电子作用的杂质。
杂质电离能-----使中性施主杂质束缚的电子电离或使中性受主杂质束缚的空穴电离所需要的能量。
n-型半导体------以电子为主要载流子的半导体。
p-型半导体------以空穴为主要载流子的半导体。
浅能级杂质------杂质能级位于半导体禁带中靠近导带底或价带顶，即杂质电离能很低的杂质。
浅能级杂质对半导体的导电性质有较大的影响。
深能级杂质-------杂质能级位于半导体禁带中远离导带底（施主）或价带顶（受主），即杂质电离能很大的杂质。
深能级杂质对半导体导电性质影响较小，但对半导体中非平衡载流子的复合过程有重要作用。
位于半导体禁带中央能级附近的深能级杂质是有效的复合中心。
杂质补偿-----在半导体中同时存在施主和受主杂质时，存在杂质补偿现象，即施主杂质束缚的电子优先填充受主能级，实际的有效杂质浓度为补偿后的杂质浓度，即两者之差。
直接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k空间同一位置时称为直接带隙。
直接带隙材料中载流子跃迁几率较大。
间接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k空间不同位置时称为间接带隙。
间接带隙材料中载流子跃迁时需有声子参与，跃迁几率较小。
平衡状态与非平衡状态-----半导体处于热平衡态时，载流子遵从平衡态分布，电子和空穴具有统一的费米能级。
电子有效质量的名词解释电子有效质量是固态物理学领域中一个重要的概念。
它被用来描述电子在晶体结构中的行为，尤其是在导电和磁性方面的性质。
本文将对电子有效质量进行详细阐述，并探讨其在材料科学和器件设计中的意义。
首先，我们需要了解电子有效质量的概念。
电子有效质量是指在晶体结构中，电子在能带中的运动方式类似于自由电子在真空中的运动。
换言之，电子感受到晶体场中的束缚力，其运动速度和行为与自由空间中的电子有所不同。
电子有效质量可以用来描述这种变化。
在各种材料中，电子有效质量的大小和特征各不相同。
通常，金属中的电子有效质量较小，接近自由电子的质量；而半导体和绝缘体中的电子有效质量则较大。
电子有效质量可用一个无量纲的比值来表示，即电子的有效质量与自由电子质量之比。
该比值为1时，表示电子的运动行为与自由电子类似；而比值大于1时，则表示电子的运动受到束缚效应的影响，其运动速度较慢。
电子有效质量的大小和材料的特性密切相关。
例如，在导体中，由于电子有效质量较小，电子更容易在晶格中进行自由运动，因此金属具有良好的导电性。
相比之下，在半导体和绝缘体中，电子有效质量较大，电子的运动受到晶格的束缚效应，因此电子的导电性较差。
此外，电子有效质量还与材料的磁性质有关。
在某些材料中，电子有效质量的变化会导致磁性行为的出现或改变。
电子有效质量的研究对于材料科学和器件设计具有重要的意义。
首先，通过研究材料中的电子有效质量，可以更好地理解材料的导电性和磁性行为。
这有助于我们选择适当的材料用于特定的应用，例如在电子器件中寻求更高的导电性能或磁存储器件中追求更好的磁性特性。
其次，通过调控材料的电子有效质量，可以改变材料的电子行为，实现新的物理现象和器件性能。
这为材料的功能化设计提供了新的思路和方法。
近年来，随着纳米科技和量子物理学的发展，对电子有效质量的研究越来越引人关注。
纳米结构材料中的电子有效质量可能与块材料有着明显的差异，这为制备具有特殊功能的纳米材料提供了新的思路。
半导体物理学基本概念有效质量-----载流子在晶体中的表观质量，它体现了周期场对电子运动的影响。
其物理意义：1）有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2）有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。
空穴-----是一种准粒子，代表半导体近满带（价带）中的少量空态，相当于具有正的电子电荷和正的有效质量的粒子，描述了近满带中大量电子的运动行为。
回旋共振----半导体中的电子在恒定磁场中受洛仑兹力作用将作回旋运动，此时在半导体上再加垂直于磁场的交变磁场，当交变磁场的频率等于电子的回旋频率时，发生强烈的共振吸收现象，称为回旋共振。
施主-----在半导体中起施予电子作用的杂质。
受主-----在半导体中起接受电子作用的杂质。
杂质电离能-----使中性施主杂质束缚的电子电离或使中性受主杂质束缚的空穴电离所需要的能量。
n-型半导体------以电子为主要载流子的半导体。
p-型半导体------以空穴为主要载流子的半导体。
浅能级杂质------杂质能级位于半导体禁带中靠近导带底或价带顶，即杂质电离能很低的杂质。
浅能级杂质对半导体的导电性质有较大的影响。
深能级杂质-------杂质能级位于半导体禁带中远离导带底（施主）或价带顶（受主），即杂质电离能很大的杂质。
深能级杂质对半导体导电性质影响较小，但对半导体中非平衡载流子的复合过程有重要作用。
位于半导体禁带中央能级附近的深能级杂质是有效的复合中心。
杂质补偿-----在半导体中同时存在施主和受主杂质时，存在杂质补偿现象，即施主杂质束缚的电子优先填充受主能级，实际的有效杂质浓度为补偿后的杂质浓度，即两者之差。
直接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k 空间同一位置时称为直接带隙。
直接带隙材料中载流子跃迁几率较大。
间接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k 空间不同位置时称为间接带隙。
间接带隙材料中载流子跃迁时需有声子参与，跃迁几率较小。
平衡状态与非平衡状态-----半导体处于热平衡态时，载流子遵从平衡态分布，电子和空穴具有统一的费米能级。
第一章电子、空穴和能带概念第一章电子、空穴和能带概念错误!未定义书签。
§ 量子力学基本概念错误!未定义书签。
一、经典物理的缺陷以及量子力学的引入错误!未定义书签。
1. 黑体辐射问题错误!未定义书签。
2. 光电效应错误!未定义书签。
3. 普朗克假设、爱因斯坦的波粒二象性错误!未定义书签。
4. 德布罗衣假说错误!未定义书签。
二、薛定颚方程错误!未定义书签。
三、波函数的统计解释错误!未定义书签。
§ 利用薛定颚方程求解氢原子错误!未定义书签。
§ 能带模型错误!未定义书签。
一、晶格错误!未定义书签。
二、能代理论错误!未定义书签。
1．单电子近似错误!未定义书签。
2．布劳赫定律（Bloch）............................................................................................ 错误!未定义书签。
3．共有化运动和准自由电子......................................................................................... 错误!未定义书签。
4. 布里渊区与能带................................................................................................. 错误!未定义书签。
5、导体、半导体、绝缘体的能带..................................................................................... 错误!未定义书签。
§半导体中电子的运动有效重量错误!未定义书签。
一、半导体中E(k)与k的关系错误!未定义书签。
二、晶体中电子的平均速度加速度错误!未定义书签。
1.有效质量：定义：222*dk Ed m n为电子的有效质量。
在能带顶有效质量为正值，在能带底有效质量为负值。
他概括了半导体内部的势场作用。
使得在解决半导体内部电子受外力作用下的运动规律时，可以不用考虑半导体内部势场的作用。
有效质量与能量对于k 的二次微商成反比，内层电子能带窄，有效质量大，外层电子能带宽，有效质量小。
2.空穴：是价带顶部附近的电子激发到导带后留下的价带空状态 带正电荷 当温度不为零时，共价键上一个电子挣脱共价键的束缚进入晶格间隙形成导电电子，在原共价键处形成空状态，为了满足电中性，该空状态带一个正电荷。
当另一个共价电子填这个空位…相当于空位在移动，把这个带一个单位正电荷的空位称为空穴 用空穴的概念，可以把价带大量电子对电流的贡献用少量的空穴表达了。
3.施主杂质：V 族元素在硅、锗中电离时能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心，称此类杂质为施主杂质或n 型杂质。
相关的：施主杂质向导带释放电子的过程为施主电离施主杂质未电离之前是电中性的称为中性态或束缚态；电离后成为正电中心称为离化态或电离态使多余的价电子挣脱束缚成为导电电子所需要的最小能量称为施主电离能，施主电离能为ΔED被施主杂质束缚的电子的能量状态称为施主能级，记为ED ，。
4.施主杂质电离后成为不可移动的带正电的施主离子，同时向导带提供电子，使半导体成为主要依靠导带电子导电的n 型半导体（也称电子型半导体）。
5.受主杂质：III 族元素在硅、锗中电离时能够接受电子而产生导电空穴并形成负电中心，称此类杂质为受主杂质或p 型杂质。
相关的：受主杂质释放空穴的过程称为受主电离使空穴挣脱束缚成为导电空穴所需要的最小能量称为受主电离能，记为ΔEA空穴被受主杂质束缚时的能量状态称为受主能级，记为EA受主杂质电离后成为不可移动的带负电的受主离子，同时向价带提供空穴，使半导体成为主要依靠空穴导电的p 型半导体（也称空穴型半导体）。
5.深能级杂质：非Ⅲ、Ⅴ族杂质在Si 、Ge 的禁带中产生的施主能级远离导带底，受主能级远离价带顶。
电子和空穴施主和受主电子和空穴/施主和受主| [<<][>>]半导体中有两种载流子：自由电子和空穴。
在热力学温度零度和没有外界能量激发时，价电子受共价键的束缚，晶体中不存在自由运动的电子，半导体是不能导电的。
但是，当半导体的温度升高（例如室温300oK）或受到光照等外界因素的影响，某些共价键中的价电子获得了足够的能量，足以挣脱共价键的束缚，跃迁到导带，成为自由电子，同时在共价键中留下相同数量的空穴。
空穴是半导体中特有的一种粒子。
它带正电，与电子的电荷量相同。
把热激发产生的这种跃迁过程称为本征激发。
显然，本征激发所产生的自由电子和空穴数目是相同的。
由于空穴的存在，临近共价键中的价电子很容易跳过去填补这个空穴，从而使空穴转移到临近的共价键中去，而后，新的空穴又被其相邻的价电子填补，这一过程持续下去，就相当于空穴在运动。
带负电荷的价电子依次填补空穴的运动与带正电荷的粒子作反方向运动的效果相同，因此我们把空穴视为带正电荷的粒子。
可见，半导体中存在两种载流子，即带电荷+q的空穴和带电荷–q的自由电子。
在没有外加电场作用时，载流子的运动是无规则的，没有定向运动，所以形不成电流。
在外加电场作用下，自由电子将产生逆电场方向的运动，形成电子电流，同时价电子也将逆电场方向依次填补空穴，其导电作用就像空穴沿电场运动一样，形成空穴电流。
虽然在同样的电场作用下，电子和空穴的运动方向相反，但由于电子和空穴所带电荷相反，因而形成的电流是相加的，即顺着电场方向形成电子和空穴两种漂移电流。
在本征半导体硅（或锗）中掺入少量的五价元素，如磷、砷或锑等，就可以构成N型半导体。
若在锗晶体中掺入少量的砷原子如图1所示，掺入的砷原子取代了某些锗原子的位置。
砷原子有五个价电子，其中有四个与相邻的锗原子结合成共价键，余下的一个不在共价键内，砷原子对它的束缚力较弱，因此只需得到极小的外界能量，这个电子就可以挣脱砷原子的束缚而成为自由电子。
