工学
问答题试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。
题目
问答题
试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。
参考答案和解析
正确答案：
从能带的观点来看，半导体和绝缘体都存在着禁带，绝缘体因其禁带宽度较大（6~7eV），室温下本征激发的载流子近乎为零，所以绝缘体室温下不能导电。半导体禁带宽度较小，只有1~2eV，室温下已经有一定数量的电子从价带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的导电能力。而导体没有禁带，导带与价带重迭在一起，或者存在半满带，因此室温下导体就具有良好的导电能力。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
导电性能介于导体和绝缘体之间的物质如硅（Si）、锗（Ge）等称为（）。
A固体
B绝缘体
C导体
D半导体。
D
略
第2题：
导电性能介于导体和绝缘体（）的材料称为半导体。
- A、之前
- B、之后
- C、之上
- D、之间
正确答案:D
第3题：
导电性介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体。()
此题为判断题(对，错)。
参考答案：正确
第4题：
试用晶体能带理论说明金属、半导体、绝缘体的导电性质。
正确答案: 金属：价带内的能级未被填满，价带与导带之间没有禁带，或者相互重叠，在外电场作用下电子很容易从一个能级跃迁到另一个高能级而产生电流，故具有导电性。
绝缘体：价带是满带，且满带上面相邻的是一个宽带的禁带，由于满带中的电子没有活动的空间，即使禁带上面的能带完全是空的，在外电场作用下电子也很难跳过禁带，即不能产生电流，故不导电。
半导体：与绝缘体类似，所不同的是它的禁带宽度比较窄，电子跳过禁带不像绝缘体那样困难，如果存在外界作用，则价带中的电子获得能量就可能跃迁到导带上去，在价带中出现电子留下的空穴，从而具有导电性。
第5题：
导电性能很差的材料称为（）。
- A、导体
- B、半导体
- C、绝缘体
- D、超导体
正确答案:C
第6题：
除了导体和绝缘体，还有一类物体的导电性能介于导体和绝缘体之间，这类物体叫做半导体，如硅、锗等。
正确答案:正确
第7题：
半导体就是其导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。
正确答案:正确
第8题：
半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，常用的半导体材料有硅和（）。
A.铜
B.铝
C.锗
D.银
B.铝
C.锗
D.银
答案：C
解析：
第9题：
试分析、阐述导体、半导体（本征、掺杂）和绝缘体的能带结构特点。
正确答案: ①导体中含有未满带，在外场的作用下，未满带上的电子分布发生偏移，从而改变了原来的中心堆成状态，占据不同状态的电子锁形成的运动电流不能完全抵消，未抵消的部分就形成了宏观电流；
②绝缘体不含未满带，满带中的电子不会受外场的作用而产生偏离平衡态的分布，而一些含有空带的绝缘体，也因为禁带间隙过大，下层满带的电子无法跃迁到空带上来形成可以导电的未满带，所以绝缘体不能导电；
③本本征半导体的情况和绝缘体类似，区别是其禁带能隙比较小，当受到热激发或外场作用时，满带中的电子比较容易越过能隙，进入上方空的允带，从而使材料具有一定的导电能力；
④掺杂半导体则是通过掺入异质元素，从而提供额外的自由电子或者额外的空穴以供下层电子向上跨越，使得跨越禁带的能量变低，电子更加容易进入上层的空带中，从而具有导电能力。
第10题：
导电性能介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体。
正确答案:正确