什么是半导体的状态密度?
晶体电子的状态密度是指单位波矢空间中的状态数（即代表点的分布密度）。因为晶体电子的状态不能采用坐标和动量来表征（不是经典电子之故），但是在自由电子近似下，可以采用晶体动量k（即波矢）来表征，波矢的大小|k|=1/λ，λ是电子波的波长。
状态密度g（E）就是在能量为E的能带附近单位能量间隔内的量子态数。通俗的讲就是能容纳电子或空穴的个数。量子态密度乘以费米分布函数（量子态被电荷占据的概率）再从导带底到无穷大积分便可求的导带电子浓度。
状态密度：能带中能量附近每单位能量间隔内的量子态数。等电子复合中心：在Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体中，杂质原子替代主原子形成能级，成为带电中心。陷阱效应：杂质能级积累非平衡载流子的现象。回旋共振：半导体载流子在磁场作用下发生的共振现象。负阻效应：随着电压增加，载流子动量改变，电流密度下降的现象。
状态密度：能带中能量附近每单位能量间隔内的量子态数。等电子复合中心：在Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中掺入等价杂质原子，形成带电中心，吸引和束缚符号相反的载流子，形成激子束缚态。陷阱效应：杂质能级积累非平衡载流子的作用。回旋共振：半导体载流子在恒定磁场与高频磁场共同作用下发生的抗磁共振现象。
态密，全称为状态密度，是第一原理计算软件分析中的核心内容，它从电荷密度、能带结构和态密度三个方面帮助理解材料的性质。电荷密度图直观展示电子在空间的分布，包括差分电荷密度和自旋极化电荷密度，揭示成键情况。能带结构则用于判断体系为金属、半导体或绝缘体，能隙类型也能从中看出。
Nv和Nc分别代表空穴和电子的有效能级密度。
半导体物理学(1)
根据量子统计理论，服从泡利不相容原理的电子遵循费米统计率。对于一个能量为E的一个量子态被一个电子占据的概率为 f（E）称为电子的费米分布函数。式子中的 称为费米能级或费米能量，它和温度、半导体材料的导电类型、杂质含量以及能量零点的选取有关。
半导体物理学是一门专注于研究半导体材料的原子状态与电子行为的学科，它隶属于固体物理学的范畴。此领域的研究首先基于晶体结构学和点阵动力学，探索半导体的原子排列方式以及晶体生长的原理，同时关注晶体中的杂质和缺陷如何影响其性能。
半导体物理学确实具有良好的就业前景，这一领域涉及的不仅是基础理论研究，还包括器件开发与应用。半导体物理作为固体物理学的一部分，专注于半导体原子和电子的状态研究，以及半导体器件中的电子过程。这项研究基于晶体结构学和点阵动力学，涵盖半导体晶体结构、晶体生长过程以及晶体中杂质和缺陷的分析。
值得注意的是，随着全球对环保和可持续发展的重视，半导体物理在绿色能源技术领域也展现出巨大潜力。比如，通过优化半导体材料的性能，可以提高太阳能电池的转换效率，从而更好地利用可再生能源。这不仅有助于解决能源危机，还能促进环境友好型技术的发展。
半导体的导电能力取决于他们的纯度。完全纯净或本征半导体的导电能力很低，因为他们只含有很少的热运动产生的载流子。某种杂质的添加能极大的增加载流子的数目。这些掺杂质的半导体能接近金属的导电能力。轻掺杂的半导体可能在每十亿中只有一小部分。
半导体物理名词解释&刘恩科第七版&中科院804考研(二)
半导体物理学是一门专注于研究半导体材料的原子状态与电子行为的学科，它隶属于固体物理学的范畴。此领域的研究首先基于晶体结构学和点阵动力学，探索半导体的原子排列方式以及晶体生长的原理，同时关注晶体中的杂质和缺陷如何影响其性能。
半导体的解释[semiconductor] 导电性能 介于 金属 导体和绝缘体 之间 的 物质 ，一般是固体（如锗、硅和某些化合物），其中杂质含量和外界条件的 改变 （如温度变化、受光照射等）都会使其导电性发生变化 详细解释 导电性能介于导体与绝缘体之间的物质，如锗、硅以及某些化合物等。
理想半导体：原子振动、杂质存在、晶格缺陷。半导体太阳电池原理：利用内建电场产生光电效应，将光能转换为电能。光电池（光电二极管）原理：pn结受光后产生光生电动势，形成电流。半导体发光器件原理：电子激发后释放能量，产生光辐射。半导体激光器件原理：光量子放大，形成分布反转，发射激光。
态密度有效质量怎么算
1、导带底的等能面是球形等能面，导带底附近的能态密度函数为Nc（E）=（1/2π2） （2m*/？2）3/2 （E－Ec）1/2 ∝ （E－Ec）1/2 。
2、态密度与分布函数结合，可以计算载流子浓度，即能量为E的状态被占据的概率。通过使用Fermi-Dirac分布函数，载流子浓度的计算方法变得清晰。在SPB模型中，载流子浓度公式为：n（E） = g（E） * F（E），其中 n（E） 是载流子浓度，F（E） 是Fermi-Dirac分布函数。
3、对于晶体中的准自由电子，具有有效质量m*，导带底的等能面是球形等能面，导带底附近的能态密度函数为Nc（E）=（1/2π2） （2m*/2）3/2 （E－Ec）1/2 ∝ （E－Ec）1/2 。
4、在晶体中的准自由电子中，其有效质量被表示为m*，导带底部的等能面呈现出球形。
5、对于有s个等价导带底（能谷）的情况，电子的态密度有效质量应该更改为mdn* =（s2 ml* mt* mt*）1/3。对Si，s=6， mdn*=08m0，mdp*=0.59m0；对Ge，s=4，mdn*=0.56m0，mdp*=0.37m0，；对GaAs，等能面是球面，s=1，mdn* =m*。
半导体物理中Nv和Nc分别代表什么?
Nv和Nc分别代表空穴和电子的有效能级密度。
NC是86×1019cm-Nv是1019cm-3。NC是86×1019cm-3：在室温下，硅的导带中存在的电子数量为86×10^19cm-3。硅的导带是能量最高的能带，也是未被电子填满的能带，所以电子浓度决定了硅的导电性能。
肖脱基缺陷 由于热运动，晶体中阳离子及阴离子脱离平衡位置，跑到晶体表面或晶界位置上，构成一层新的界面，而产生阳离子空位及阴离子空位，不过，这些阳离子空位与阴离子空位是符合晶体化学计量比的。如：MgO晶体中，形成Mg2+和O2-空位数相等。
Nc是什么意思？在半导体物理中，Nc是指价带和导带之间的能级数。根据量子力学的原理，每个电子态只能容纳一个电子，因此Nc越大意味着半导体材料中更多的电子可以被激发到导带中，从而使半导体具有更好的导电性能。在半导体工业中，控制Nc的大小和分布对于制造高品质的器件至关重要。
NC代表库伦，是电荷的国际单位。电荷是电子所带的电荷量，它是基本粒子之一，具有正电荷和负电荷两种状态。库仑是量级很大的单位，通常用于计算电子、质子和离子的电荷量。在物理学中，电荷是表征电磁相互作用的基本物理量，与电场和磁场一同构成了经典电磁学的基本概念。