什么是禁帶？什么是價帶、導帶和滿帶？

       

除了價電子會產生共有化運動外，內層電子也會產生共有化運動。由于共有化運動的原因，使本來在能量圖上用一條線代表

的一個能級變?yōu)橄褚粭l線，如田2·13所示。
從田2—13中可以看到，外層電子所對應的能帶比較寬，越靠近原干核的松下蓄電池那層電子所對應的能帶越窄。這是因為外層電子的

共有化運動比較強，電子在晶體中共有化的運動速度比較快；內層電子的共有化運動比較弱，運動速度也比較慢。因此．能

帶的位置主要由晶體的性質來決定，與晶體中原子的多少無關。在能帶與能帶之間的區(qū)域稱為禁帶。
在晶體中，電子只能存在于能帶的能級上，在禁帶范圍內是不允許電子存在的。
如果把一‘盆水倒在坑洼不平的地上，水總是流向凹洼處。同樣，電子在填充能帶時也是先占據(jù)能量最小的能級，也就是最

下面的能級。因此，在正常情況下，內層電子所對應的能帶都被電子填滿了．而最外層價電子所對應的能帶有的已被電子填

滿，有的則還沒有被電子填滿，甚至有的能帶根本沒有電子，而是空的。這些不同情況的能帶具有不同的特性。為了以示區(qū)

別，分別給子它們不同的名稱；：價電子能級所對應的能帶稱為價帶；凡是被電子填滿的能帶稱為滿帶；沒有被電子填滿的

能帶(包括沒有電子占據(jù)的能帶)稱為導帶。
電流是電子在電場作川下定向運動的結果。叮以想象能帶中有許多“空位”，每個“空位”
只能容納一個電子，由于在滿帶中所有的“空位”都被電子占滿，電子不能在電場作用下從一個“空位”跑到另一個“卒位

”，就像在滿座的劇場里一個人不可能去占別人的座位一樣。所以滿帶中的電廠是不白巾的，是不能導電的。
但在導帶巾有計；多“空位”，電子在電場的作用下就能改變能量，從一個“空位”跑到另一個“空位”。大量電子的這種

運動，從宏觀上來看，表現(xiàn)為電子作定向運動，因而就形成了電流。所以說，只有導帶中的電子才能導電。
導體，半導體和絕緣體的能帶如圖2—14所示。
在導體中，價帶和導帶是重疊的，它們之間沒有禁帶。價電子所在的能帶中只有部分被電子填充，其余部分是空的。處干較

高能級的價，乜產猶如自由電子，可以自由地運動，當這些電子在電場的作用下向著一個方向移動時就形成廠電流。由于導

體的價帶和導帶之間沒有禁帶，因此，即使在很低的溫度下也會有大量電子參與導電。所以導體的電阻率很低。
半導體的價帶填滿了電子，在價帶和導帶之間有一個禁帶。由于半導體的禁帶較窄，所以在室溫下，也會有一定數(shù)量的電子

從價帶躍遷到導帶上，當導帶上：有／一定數(shù)量的電產后，這些電子在外電場的作用下就會導電。隨著溫度的升高，有很多

的電子被激發(fā)到導帶上，這就是半導體的導電能力會隨著溫度松下蓄電池的升高而增加的原因。但是，由于半導體的價帶和導帶之間畢

竟存在一個禁帶，田而被激發(fā)到導帶』：去的電子是有限的．所以半導體的導電能力比導體差，即半導體的電阻串比導體的

電阻率大。
絕緣體的價帶也填滿下電子，它的價帶和導帶之間也有一個禁帶，但這個禁帶要比半導體的禁帶寬得多。在一般情況下，價

帶l：的電子從熱激發(fā)中得到的能魚不足以使它激發(fā)到導帶上，因此，絕緣體的導帶上電子極少，因而絕緣體的導電能力極

差，電阻率很大。