energy band 能带

固体中电子所具有的能量范围。在单个原子中，电子存在于离散的能级(energy levels)内。在晶体中大量原子紧密结合在晶格内，电子受邻近许多原子核的影响，原子中轮廓分明的能级形成了容许能量的能带；这种对固体能级的研究常称为能带理论，每个能带表示大量的容许量子状态。在能带之间是禁带。原子的最外层电子(即担负着化学键合的那些电子) 形成此固体的价带。这是已占位的那些能带中有最高能量的能带。

固体的能带结构是形成其电性的原因所在。为使电子穿过固体而移动，电子必须从一量子化状态变化到另一量子化状态。这现象仅在具有相同能量的量子化空态存在时才能出现。一般而言，假如价带被电子占满， 电子就不能变化到同一能带中的新的量子化状态，如要导电现象出现，电子就必须在一未满能带——导带之中。金属之所以是良导体，要就因为价带与导带都仅是半满，要就因为导带重叠着价带；在两种情况下均有空态可利用。在绝缘体内，导带和价带被一宽的禁带隔开，电子没有足够能量从一个能带‘跳’到另一能带。

在本征(无杂质的)半导体内禁隙较窄，常温下价带顶部的电子可因热骚动而移动至导带(在绝对零度时半导体将表现为绝缘体)。掺杂半导体在禁隙中具有额外的能带。■