【能带】

研究固体物理学中的一种理论。虽然所有的固体都包含大量的电子, 但有的具有很好的电子导电性能,有的则基本上观察不到任何电子导电 性。这一基本事实曾长期得不到解释。在能带理论的基础上,首次对为什么有导体、绝缘体和半导体的区分提出了一个理论上的说明,这是能带论发展初期的重大成就。在物理学中往往形象化地用水平横线表示电子的能量值,能量越大,线的位置越高。一定能量范围内的许多能级(彼此相隔很近)形成一条带,称为“能带”。各种晶体的能带数目及其宽度等均不相同。相邻两能带间时能量范围称为“能隙”或“禁带”,晶体中的电子不能具有这种能量。完全被电子占据的能带称为“满带”,满带中的电子不会导电;没有电子占据的带称为“空带”;部分被占据的称为“导带”, 导带中的电子才能导电,价电子所占据的能带称为“价带”。能量比价带低的各能带一般都是满带。价带可以是满带也可以是导带;如在金属中是

导带,所以金属能导电,在绝缘体和半导体中是满带,所以它们不能导电。但半导体很容易因其中有杂质或受外界影响(如光照、加热等),使价带中的电子数减少,或使空带中出现一些电子而成为导带,因而也能导电。