Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Элементы зонной теории твердого тела

Таблица Менделеева
Лекция 3: Элементы зонной теории твердого тела Разрешённые и запрещённые по энергии Таблица Менделеева Иллюстрация образования энергетических зон. R – расстояние между ближайшими атомами.Запрет Паули,«спиновая»двойка для Электронный спектр твёрдого тела.1. Расщепление атомных уровней в зоныГамильтониан кристаллаПриближение Борна-Оппенгеймера или Трансляционная симметрия. Решение Гамильтониана ищем в виде Блоховских функцийГде U(r)-периодическая функция, с Зоны Бриллюэна. Точечная симметрия.Обратная решётка  A=2π[bxc]/a[bxc]А) Кристаллическая структура алмаза и цинковой Энергетический спектр электрона в кристаллах. Дырки Некоторые методы расчёта электронного спектра в Методы расчёта зонной структурыПочти свободные электроны.Метод сильной связи (tight binding).«Квази» ab-initio методы: Электроны и дырки. Эффективная масса. Анизотропия эффективной массы Изоэнергетические поверхности в k-пространстве Зонная структура полупроводников. Некоторые экспериментальные методы её исследования. Прямозонные и непрямозонные полупроводники. Запрешённая зона. Прямозонные и непрямозонные полупроводники.
Слайды презентации

Слайд 2 Таблица Менделеева

Таблица Менделеева

Слайд 3 Иллюстрация образования энергетических зон.
R – расстояние между

Иллюстрация образования энергетических зон. R – расстояние между ближайшими атомами.Запрет Паули,«спиновая»двойка

ближайшими атомами.
Запрет Паули,
«спиновая»
двойка для электронов
«Вытягивание» электронных облаков при

s-p гибридизации

Слайд 4 Электронный спектр твёрдого тела.
1. Расщепление атомных уровней в

Электронный спектр твёрдого тела.1. Расщепление атомных уровней в зоныГамильтониан кристаллаПриближение Борна-Оппенгеймера

зоны
Гамильтониан кристалла
Приближение Борна-Оппенгеймера или адиабатическое приближение – частота колебаний

ионов ≈1013 Гц, частота колебаний электронов ≈1015 Гц.

2. Квантово-механическая задача многих тел

Первое упрощение: валентные электроны и ионный остов

Далее - одноэлектронное приближение, тогда уравнение Шрёдингера имеет вид

где V(r)-периодическая функция

Эволюция атомных орбиталей, приводящая к образованию зоны проводимости и валентной зоны в полупроводнике


Слайд 5 Трансляционная симметрия.
Решение Гамильтониана ищем в виде Блоховских

Трансляционная симметрия. Решение Гамильтониана ищем в виде Блоховских функцийГде U(r)-периодическая функция,

функций
Где U(r)-периодическая функция, с той же точечной симметрией, что

и V(r).

Φ(r)-волна с волновым вектором k.

Обратное пространство
(пространство волновых векторов)

Почти свободные электроны

Так как волновой вектор определён с точностью до вектора обратной решётки , то КВАЗИИМПУЛЬС


Слайд 6 Зоны Бриллюэна. Точечная симметрия.
Обратная решётка A=2π[bxc]/a[bxc]

А) Кристаллическая

Зоны Бриллюэна. Точечная симметрия.Обратная решётка A=2π[bxc]/a[bxc]А) Кристаллическая структура алмаза и цинковой

структура алмаза и цинковой обманки
Б) ГЦК решётка с набором

примитивных векторов трансляции
В) Обратная решётка. Зона Бриллюэна. Особые точки симметрии.

Слайд 7 Энергетический спектр электрона в кристаллах. Дырки
Некоторые методы

Энергетический спектр электрона в кристаллах. Дырки Некоторые методы расчёта электронного спектра

расчёта электронного спектра в кристаллах. Модель почти свободных электронов.

Метод сильной связи.
Минимумы и максимумы энергии в спектре, долины.
Эффективная масса, изоэнергетические поверхности, анизотропия эффективной массы.
Понятие дырки.

Слайд 8 Методы расчёта зонной структуры
Почти свободные электроны.
Метод сильной связи

Методы расчёта зонной структурыПочти свободные электроны.Метод сильной связи (tight binding).«Квази» ab-initio

(tight binding).
«Квази» ab-initio методы: (k-p) метод, метод псевдопотенциала, метод

линейной комбинации атомных орбиталей.

Слайд 9 Электроны и дырки. Эффективная масса. Анизотропия эффективной массы

Электроны и дырки. Эффективная масса. Анизотропия эффективной массы Изоэнергетические поверхности в


Изоэнергетические поверхности в k-пространстве у дна зоны проводимости в

кремнии (слева) и германии (справа)



Слайд 10 Зонная структура полупроводников. Некоторые экспериментальные методы её исследования.

Зонная структура полупроводников. Некоторые экспериментальные методы её исследования. Прямозонные и непрямозонные


Прямозонные и непрямозонные полупроводники.
Зонная структура основных полупроводников (Si,

Ge, GaAs).
Оптические и электрофизические методы исследования зонной структуры.


Увеличенная область центра зоны Бриллюэна GaAs:
зона тяжёлых дырок;
зона легких дырок;
отщеплённая за счет спин-орбитального взаимодействия зона.


  • Имя файла: elementy-zonnoy-teorii-tverdogo-tela.pptx
  • Количество просмотров: 157
  • Количество скачиваний: 1