第23章固体的量子理论

第二十三章固体的量子理论一、选择题1、与绝缘体相比较，半导体能带结构的特点是(A)导带也是空带．(B)满带与导带重合．(C)满带中总是有空穴，导带中总是有电子．(D)禁带宽度较窄．［D］2、下述说法中，正确的是(A)本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n型或p型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B)n型半导体的导电性能优于p型半导体，因为n型半导体是负电子导电，p型半导体是正离子导电．(C)n型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能．(D)p型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动．［C］3、如果(1)锗用锑(五价元素)掺杂，(2)硅用铝(三价元素)掺杂，则分别获得的半导体属于下述类型：(A)(1)，(2)均为n型半导体．(B)(1)为n型半导体，(2)为p型半导体．(C)(1)为p型半导体，(2)为n型半导体．(D)(1)，(2)均为p型半导体．［B］4、p型半导体中杂质原子所形成的局部能级(也称受主能级)，在能带结构中应处于(A)满带中．(B)导带中．(C)禁带中，但接近满带顶．(D)禁带中，但接近导带底．［C］5、n型半导体中杂质原子所形成的局部能级(也称施主能级)，在能带结构中应处于(A)满带中．(B)导带中．(C)禁带中，但接近满带顶．(D)禁带中，但接近导带底．［D］6、激发本征半导体中传导电子的几种方法有(1)热激发，(2)光激发，(3)用三价元素掺杂，(4)用五价元素掺杂．对于纯锗和纯硅这类本征半导体，在上述方法中能激发其传导电子的只有(A)(1)和(2)．(B)(3)和(4)．(C)(1)(2)和(3)．(D)(1)(2)和(4)．［D］7、附图是导体、半导体、绝缘体在热力学温度T=0K时的能带结构图．其中属于绝缘体的能带结构是(A)(1)．(B)(2)．(C)(1)，(3)．(D)(3)．(E)(4)．［A］8、硫化镉(CdS)晶体的禁带宽度为2.42eV，要使这种晶体产生本征光电导，入射到晶体上导带（空带）禁带满带导带（空带）禁带满带导带（未满）禁带满带空带禁带满带导带（未满）重迭(1)(2)(3)(4)的光的波长不能大于(A)650nm．(1nm=109m)(B)628nm．(C)550nm．(D)514nm．［D］(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，基本电荷e=1.60×10-19C)二、填空题1、如图是型半导体的能带结构图。禁带施主能级导带禁带受主能级导带E(a)E(b)满带满带答案：n2、如图是_型半导体的能带结构图。禁带施主能级导带禁带受主能级导带E(a)E(b)满带满带答案：p3、纯净锗吸收辐射的最大波长为＝1.9m，锗的禁带宽度为__________eV。答案：0.654、若在四价元素半导体中掺入五价元素原子，则可构成______型半导体。答案：n5、若在四价元素半导体中掺入五价元素原子，则参与导电的多数载流子是_______．答案：电子6、太阳能电池中，本征半导体锗的禁带宽度是0.67eV，它能吸收的辐射的最大波长是________________×103nm。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)答案：1.857、本征半导体硅的禁带宽度是1.14eV，它能吸收的辐射的最大波长是______×103nm．（普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J）答案：1.098、已知T=0K时锗的禁带宽度为0.78eV，则锗能吸收的辐射的最长波长是______m．(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)答案：1.599、纯硅在T=0K时能吸收的辐射最长的波长是1.09m，故硅的禁带宽度为______eV．(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)答案：1.14