Definición de nivel de Fermi: El nivel de Fermi se define como el nivel de energía en el que la probabilidad de OCUPACIÓN de un electrón es 1/2.
Mi pregunta:
Para los semiconductores, el nivel de Fermi se encuentra entre las bandas de valencia y conducción. Pero los electrones pueden ocupar solo estados de energía definidos, es decir, un electrón puede estar en la banda de valencia o en la banda de conducción. ¿Cómo puede estar entre ellos?
Por ejemplo: un electrón puede estar en estado fundamental o en primer estado excitado. No puede estar entre ellos.
Estoy atascado con esta pregunta. ¡Por favor, ayúdame!
La probabilidad de encontrar un electrón en un nivel de energía dado no viene dada únicamente por la función de Fermi_Dirac, sino por el producto de la función y la densidad de estados. Mas especifico, donde dE es un pequeño intervalo de energía alrededor de la energía E y g(E) es la densidad de estados. En la banda prohibida la densidad de estados es cero por lo que no importa que f(E) sea finita. No hay electrones allí.
Tenga en cuenta que la función de distribución es 1/2 cuando E es igual al potencial químico . El nivel de Fermi es el nivel máximo ocupado a cero K. El potencial químico cambia con la temperatura. Sin embargo, es una práctica bastante común usar "nivel de Fermi" en lugar de "potencial químico".
jon custer