1. 能级展宽形成能带： ④只有外层(和次外层)的电子能级有显著的相互作用而展宽成带， 内层电子仍处于分立的原子能级上（因为能级分裂是相邻原子的 各轨道相互作用的结果）。 2、价带、导带、禁带： 价带(Valence band)：由价电子(参与化学键合的电子)的原子能级 展宽而形成的能带； 导带(Conduction band) ：由价电子以上的空能级展宽而形成的 能带； 禁带(Forbidden band) ：彼此分开的两个能带之间的能量间隔 ΔEg称为禁带（或能隙）；固体中的电子能量不允许在此范围内；

　　大于空穴浓度的杂质半导体。 在纯净的硅晶体中掺入五价元素（如磷），使之取代晶格中硅原子的位 置，就形成了N型半导体。在N型半导体中，自由电子为多子，空穴为 少子，主要靠自由电子导电。自由电子主要由杂质原子提供，空穴由热 激发形成。掺入的杂质越多，多子（自由电子）的浓度就越高，导电性 能就越强。

　　③ P型半导体：也称为空穴型半导体。P型半导体即空穴浓度远 大于自由电子浓度的杂质半导体。

　　在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位 子，就形成P型半导体。在P型半导体中，空穴为多子，自由电子为少 子，主要靠空穴导电。空穴主要由杂质原子提供，自由电子由热激发形 成。掺入的杂质越多，多子（空穴）的浓度就越高，导电性能就越强。

　　3、导体、绝缘体、半导体： A）导体(Conductor) ： a）固体中价电子浓度比较低，没有填满价带(例如金属锂)； b）价带和导带交叠，电子在外电场作用下能进入导带(例如2价金 属铍)； B）绝缘体(Insulator) ：价带和导带之间存在较大的能隙，且价 带被电子填满，一般情况下外电场不能改变电子的速度和能量分 布，使其进入导带； C）半导体(Semi-conductor) ：能带结构与绝缘体类似，只是能隙 ΔEg比较小(一般小于2eV)，分为三种类型：本征、N型、P型 ①本征半导体(Intrinsic semiconductor)： 能隙Δ Eg非常小，热激活足以使价带中费米能级上的电子跃迁 到导带底，同时在价带顶留下“电子空穴”；

　　A）由P型半导体或N型半导体单体构成的产品有热敏电阻器、压敏电阻 器，P、N结的组合还可生产出二极管、晶体管等； B）LED（Light Emitting Diode ） 在20世纪60年代诞生后就被认定是荧光灯管、灯泡等照明设备的终结者， 甚至有人认为LED将会开创一个新的照明时代，最终出现在所有需要照 明的场合。LED的工作原理和我们常见的白炽灯、荧光灯完全不同， LED从本质上来说是一种半导体器件。 LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体 和N型半导体的交界面就会出现一个具有特殊导电性能的薄层，也就是 常说的PN结(PN Junction Transistors)。PN结可以对P型半导体和N型半导 体中多数载流子的扩散运动产生阻力，当对PN结施加正向电压时，电流 从LED的阳极流向阴极，而在PN结中少数载流子与多数载流子进行复合， 多余的能量就会转变成光而释放出来。LED正是根据这样的原理实现电 光的转换。根据半导体材料物理性能的不同，LED可发出从紫外到红外 不同波段、不同颜色的光线。

　　② N型半导体(Negative) ：能隙ΔEg比较小，能隙中存在着由高 价杂质元素产生的靠近导带底部的新能级；热激活使电子从杂质 能级跃迁到导带底部；杂质原子为“施主”，载流子为带负电的 电子； ③ P型半导体(Positive) ：能隙ΔEg比较小，能隙中存在着由低价 杂质元素产生的靠近价带顶部的新能级；热激活使价带中费米能 级上的电子跃迁到杂质能级，在价带中留下“电子空穴”；杂质 原子为“受主”，导电机制为带正电的空穴导电；

　　1. 能级展宽形成能带： ④能级分裂是相邻原子的各轨道（电子云）相互作用的结果，因 而当原子结合成固体时，只有外层的电子能级有显著地相互作用 而展宽成带，内层电子仍处于分立的能级上。 ⑤原子的外层电子一般称为价电子，其性质决定了元素的性质；

　　本征半导体 不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。 在极低温度下，半导体的价带是满带，受到热激发后，价带中的部分 电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价 带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴。 导带中的电子和价带中的空穴合称电子 - 空穴对，均能自由移动，即 载流子，它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为 电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导 电称为本征导电。 导带中的电子会落入空穴，电子-空穴对消失，称为复合。复合时释放 出的能量变成电磁辐射（发光）或晶格的热振动能量（发热）。在一定 温度下，电子 - 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时半 导体具有一定的载流子密度，从而具有一定的电阻率。温度升高时，将 产生更多的电子 - 空穴对，载流子密度增加，电阻率减小。无晶格缺陷 的纯净半导体的电阻率较大，实际应用不多。

　　1. 能级展宽形成能带： ①两个原子趋近：孤立原子的每个能级分裂成两个能级（成键能 级和反键能级)，该两能级相对原子能级E0的差值取决于原子间距；

　　1. 能级展宽形成能带： ①两个原子趋近：孤立原子的每个能级分裂成两个能级（成键能 级和反键能级)，该两能级相对原子能级E0的差值取决于原子间距； ② N个原子趋近：每个非简并的原子能级相应地分裂成N个能级， 最高和最低能级相对于原子能级E0的差值也仅取决于原子间距， 与原子数无关； ③实际晶体材料：N极其大，相邻能级间的距离非常小，几乎是 连续的；即原子的能级展宽形成能带，带的宽度决定于原子间的 距离。

　　2.1 孤立原子的结构 2.2 结合键概述 2.3 共价分子的结构 2.4 晶体的电子结构 2.5 元素的晶体结构和性质 2.6 离子化合物 2.7 硅酸盐结构 2.8 合金相及其影响因素 2.9 固溶体 2.10 金属间化合物