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导体、半导体、绝缘体的区别
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导体、半导体、绝缘体的区别
满带
所有能级全部被电子填充的能带
不满带
部分能级被电子填充的能带
由于能量是波矢的偶函数，速度是波矢的奇函数,即：
因此，能带中一对处于k和-k状态的电子的速度大小相等，方向相反，对宏观电流无贡献。
未满价带情形
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空穴
把满带中的空状态假想为的一个带正电的“粒子”。
在电场的作用下，空穴也和满带中的其它电子一同运动，其加速度应和空状态上有一个电子时的加速度一样，即：
令空穴的有效质量为：
则空穴在电场下的加速度为
思考：从有效质量、电量、速度、能量、动量来比较电子和其相应位置的空穴。
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未满导带
对于不满带，只有部分电子状态电子占据，电子可以在电场的作用跃迁到能量较高的空状态，导致电子在布里渊区状态中的分布不再对称，形成宏观电流。
有电场时导带电子能量和速度分布
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导体
半导体
绝缘体
有未被填满的价带。
价带全部被电子填满，禁带上面的导带是空带，
且禁带宽度较大。
价带全部被电子填满，禁带上面的导带是空带，
但禁带宽度相对较小。
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半导体导电机理
电子由价带激发到导带时，导带中的电子和价带中的空穴参与导电。
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N型硅的回旋共振实验结果解释
若只考虑其中一个等能面(如[001]上的一个)时， 并选取Ec=0，以及k0S 为坐标原点，坐标轴的选取如右图所示。
显然，k1，k2有相同的有效质量，称为横向有效质
量，可表示为：

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