.5-6 导体、绝缘体和半导体的能带模型尽管所有的固体都包含大量有电子,但有些固体具有很好的电子导电性能,而另一些固体则观察不到任何电子的导电性。对于固体为什么分为导体、绝缘体和半导体呢?这一基础事实曾长期得不到解释,能带论对这一问题给出了一个理论说明,并由此逐步发展成为有关导体、绝缘体和半导体的现代理论。晶体中电子有能量本征值分裂成一系列能带,每个能带均由N个准连续能级组成(N为晶体原胞数),所以,每个能带可容纳2N个电子。晶体电子从最低能级开始填充,被电子填满的能带称作满带,被电子部分填充的能带称为不满带,没有电子填充的能带称为空带。能带论解释固体导电的基本观点是:满带电子不导电,而不满带中的电子对导电有贡献。5. 6. 1 满带电子不导电从前面的知识中,已经知道,晶体中电子能量本征值E(k)是k的偶函数,则利用(5-5-11),可以证明v(-k)=-v(k),即v(k)是k的奇函数。一个完全填满的电子能带,电子在能带上的分布,在k空间具有中心对称性,即一个电子处于k态,其能量为E(k),则必有另一个与其能量相同的E(-k)=E(k)电子处于-