띠구조
위키백과 ― 우리 모두의 백과사전.
 |
이 문서는 편집 지침에 맞춰 다듬어야 합니다. 이 문서를 정리해 주세요. |
띠구조 (영어: band structure)는 결정 고체의 내부에서 파동처럼 행동하는 전자 (원자가띠가 취할수 있는 에너지 E와 파수 k와의 관계를 나타내는 곡선이다. 띠 이론을 보세요.
결정중에는 이온껍질에 의한 주기적인 전기장에 의하여 전자가 취할 수 있는 에너지는 몇개의 띠모양 (밴드장) 영역에 한정된다. 이 영역을 에너지 띠라고 부르고 전자가 취할 수 없는 에너지 영역을 에너지 간격라고 부른다. 에너지 띠중에 어떻게 전자가 들어가 있느냐에 따라서 그 고체의 전기전도성이나 광학적 특성이 정해진다. 또한 띠구조는 띠곡선, E-k곡선 (E-k분산) 띠분산으로 불리기도 한다.
띠구조는 일반적으로 세로축이 에너지, 가로축이 제일 브릴루앙 영역 (brillouin zone)의 적당하게 선택한 몇개의 직선상의 k점이 되어있다. (계가 가지는 대칭성에 의존함) 각 k점상에 전자를 취할 수 있는 고유상태 (띠)가 있어서 이것들이 연결되어 곡선을 이루고 있다. (연결되는 방법도 중요함) 띠구조를 보는것으로 띠간격이 비어있는지 아닌지 (즉 대응하는 계가 금속인가 아닌가), 띠분산이 강한가 약한가처럼 밤전자상태의 차이 (분산이 약하면 그 띠의 전자는 보다 속박된 상태가 된다. 강하면 반대임), 다른계끼리의 띠구조를 비교하는 것으로써, 계의 안정성 (어느쪽이 보다 안정한가)같은 논의가 가능하다. (주: 띠구조만으로 판단할 수 없는 경우도 있다.)
반도체 (나 절연체)에서 k공간을 무시하고 띠간격의 주변만 주목하여 보다 간단한 묘사가 잘 이용된다. 띠간격 문서를 보세요.
전자의 띠구조와 유사한 것으로 포논에 의한 분산곡선이나 포토닉밴드구조등이 있다. 동일하게 이러한 파수k와 대응하는 에너지 고유값 (고유 에너지) εk의 관계를 분산관계라고 말한다.
[편집] 같이 보기
- 고스트 띠
- 에너지 분산
- 제일원리 띠계산
|
|
|
|---|---|
| 분류 | P형 반도체 · N형 반도체 · 진성 반도체 · 불순물 반도체 |
| 종류 | 질화물 반도체 · 산화물 반도체 · 비결정 반도체 · 전계형 반도체 · 자성 반도체 |
| 반도체 소자 | 집적회로 · 마이크로프로세서 · 반도체 메모리 · TTL 논리 소자 |
| 띠 이론 | 띠구조 · 띠계산 · 제일원리 띠계산 · 전도띠 · 원자가띠 · 띠간격 · 페르미준위 · 불순물준위 · 전자 · 정공 · 도너 · 억셉터 · 물성 물리학 |
| 트랜지스터 | 사이리스터 · 접합형 트랜지스터 · 전계효과 트랜지스터 · 전력 MOSFET · 박막 트랜지스터 · 시모스 · 증폭 회로 |
| 관련 | 다이오드 · 태양 전지 |
| 기타 | PN 접합 · 공지층 · 쇼트키 접합 · MOS 접합 · 전자공학 · 전자 회로 · 반도체공학 · 니시자와 준이치 · 금속 · 절연체 |
