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布里渊区

发布日期:2021-12-10 04:05 阅读:

原标题:布里渊区

在分析E-k曲线时,引入布里渊区的概念。布里渊区是指在k空间以倒格矢作倒格点,选取一个格点为原点,作原点到各倒格点的垂直平分面,这些面相交所围成的多面体区域,包含原点的多面体称为第一布里渊区,往外还有第二、第三......布里渊区。当k值

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的变化限制在布里渊区内时,能量连续变化,在布里渊区的周界上,才出现能量的不连续变化。因此,第一-布里渊区与-π/a~π/a之间的k值对应,在一2π/a~2π/a之间的k值对应于第二布里渊区,等等。

在布里渊区内,电子的速度是变化的,在能带顶和能带底,速度都等于零,在能带的中间区域,电子的速度很接近于自由电子速度。布里渊区间能量的不连续与电子在点阵中运动时受到散射有关。在晶体中,由于内部的势是周期性的,电子可被势谷强烈散射,所形成的次级电子不仅相互千涉而且还与初级电子相干,导致价电子能量不可避免地要做出修正,电子不能通过点阵。如果要到更高的波矢,能量将有陡增,于是就产生了能隙。

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