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1、材料物理性能 期末考试重点 材料物理性能 第一章 考点1.电子理论的发展经验了三个阶段，即古典电子理论、量子自由电子理论和能带理论。 古典电子理论假设金属中的价电子完全自由，并且听从经典力学规律； 量子自由电子理论也认为金属中的价电子是自由的，但认为它们听从量子力学规律； 能带理论则考虑到点阵周期场的作用。 考点2.费米电子 在T = 0K时，大块金属中的自由电子从低能级排起，直到全部价电子均占据了相应的能级为止。具有能量为E F(0)以下的全部能级都被占满，而在E F(0)之上的能级都空着，E F(0)称为费米能，是由费米提出的，相应的能级称为费米能级。 考点3.四个量子数 1、主量子数n
2、2、角量子数l 3、磁量子数m 4、自旋量子数m s 考点4.思索题 1、过渡族金属物理性能的特别性与电子能带结构有何联系？ 过渡族金属的 d 带不满，且能级低而密，可容纳较多的电子，夺取较高的s 带中的电子，降低费米能级。 其次章 考点5.载流子 载流子可以是电子、空穴，也可以是离子、离子空位。材料所具有的载流子种类不同，其导电性能也有较大的差异，金属与合金的载流子为电子，半导体的载流子为电子和空穴，离子类导电的载流子为离子、离子空位。而超导体的导电性能则来自于库柏电子对的贡献。 考点6.杂质可以分为两类 一种是作为电子供体供应导带电子的放射杂质，称为“施主”；另一种是作为电子受体供应价带空
3、穴的收集杂质，称为“受主”。 掺入施主杂质后在热激发下半导体中电子浓度增加(np)，电子为多数载流子，简称“多子”，空穴为少数载流子，简称“少子”。这时以电子导电为主，故称为n型半导体。施主杂质有时也就称为n型杂质。 在掺入受主的半导体中由于受主电离(pn)，空穴为多子，电子为少子，因而以空穴导电为主，故称为p型半导体。受主杂质也称为p型杂质。 考点7.我们把只有本征激发过程的半导体称为本征半导体。 考点8.在同一种半导体材料中往往同时存在两种类型的杂质，这时半导体的导电类型主要取决于掺杂浓度高的杂质。 随着温度的上升本征载流子的浓度将快速增加，而杂质供应的载流子浓度却不随温度而变更。因此，在高温时即使是杂质半导体也是本征激发占主导地位，呈现出本征半导体的特征(np)。 一般半导体在常温下靠本征激发供应的载流子甚少