Zum Inhalt springen

Saishin Shina yōjin den und Bändermodell: Unterschied zwischen den Seiten

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
(Unterschied zwischen Seiten)
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
VisuellWikitext
《》
 
 
Zeile 1: Zeile 1:
Das '''Bändermodell''' oder '''Energiebändermodell''' ist ein [[Quantenmechanik|quantenmechanisches]] [[Modell]] zur Beschreibung von elektronischen [[Energie]]<nowiki/>zuständen in einem idealen [[Einkristall]]. Dabei liegen die [[Atomrumpf|Atomrümpfe]] in einem streng periodischen Gitter vor. Es gibt mehrere Energiebereiche, in denen viele [[Quantenphysik|quantenphysikalisch]] mögliche Zustände existieren, die energetisch so dicht liegen, dass sie als [[Kontinuum (Physik)|Kontinuum]] – als [[Bandstruktur|Energieband]] – angesehen werden können. Die zugehörige Darstellung wird als '''Banddiagramm''' bezeichnet. Das Energiebändermodell eines Festkörpers ist dann die im [[Impulsraum]] dargestellte [[Bandstruktur]] (siehe unten bei ''E-k-Diagramm'').
{{Infobox Book
|name = 最新支那要人传
|english_name =
|image =
|image_caption =
|author =
|title_orig = -{最新支那要人傳}-<br>{{lang|ja|最新支那要人伝}}
|translator =
|illustrator =
|cover_artist =
|country = [[日本]][[大阪市]][[北區 (大阪市)|北區]][[中之島 (大阪府)|中之島]]三丁目三番地
|language = 日文
|series =
|subject =
|genre =
|publisher = [[朝日新聞社]]
|release_date = 1941年2月2日
|chinese_release_date =
|media_type =
|pages =
|format =
|isbn =
|oclc =
|dewey =
|congress =
|preceded_by =
|followed_by =
}}
《'''最新支那要人传'''》（{{lang-ja|最新支那要人伝}}）是[[日本]][[朝日新闻社]]于[[昭和16年]]（[[1941年]]）出版的介绍当时[[中国]]包括[[中国国民党]]、[[中国共产党]]、[[汪精卫政权]]、[[蒙疆联合自治政府]]等方面领导人以及民主人士和社會知名人士的图书。该书由“東亞問題調查會”编。該書還收有343位書中所介紹人物的照片，並在照片右下角有編號。


== Entstehung der Bänder ==
該書是研究[[中國近代史]]的常用工具書之一。[[胡平生]]《中国现代史书籍论文资料举要（一）》<ref>胡平生，中国现代史书籍论文资料举要（一），臺北市：台湾学生书局, 1999年，第54頁</ref>及[[张宪文]]《中国现代史史料学》<ref>张宪文，中国现代史史料学，濟南：山东人民出版社, 1985年，第1頁</ref>皆將該書列入。
[[Datei:Bändermodell-Potentialtöpfe-Mg.svg|thumb|upright=1.5|miniatur|Bändermodell mit Potentialtöpfen am Beispiel des Metalls Magnesium]]
Betrachtet man ein einzelnes [[Atom]], liegen die [[Energieniveau]]s des Atoms in diskreter Form vor. Dies gilt auch für weit voneinander entfernte Atome. Nähert man zwei Atome einander an, so wirkt das ähnlich wie bei [[Gekoppelte Pendel|gekoppelten Pendeln]], wo sich die Anzahl der möglichen Schwingungsfrequenzen erhöht. Bei Atomen im Gitter und bei der Annäherung ab einem gewissen Abstand spalten sich die atomaren Elektronenniveaus aufgrund der elektrostatischen Wechselwirkung der [[Elektron]]en (dem entspricht die Koppelfeder der gekoppelten Pendel) der beiden Atome auf. Die Energieniveaus verschieben sich jeweils leicht nach oben und unten. Betrachtet man nun einen [[Kristall]], bei dem eine Vielzahl von Atomen miteinander wechselwirken, steigt die Anzahl der erlaubten Energiezustände entsprechend, sie verschmieren zu Energiebändern.


Dies ist die vereinfachte, anschaulichere Erläuterung. Physikalisch exakt entstehen die Bänder nicht durch elektrostatische Wechselwirkung, sondern durch [[Superposition (Physik)|Superposition]] der atomaren [[Orbital]]e, wenn diese hinreichend überlappen, oder anders gesagt: aus der Lösung der [[Schrödingergleichung]] für ein einzelnes Elektron im Feld der [[Ion|Ionenrümpfe]].
該書版權頁註明該書于昭和十六年二月二日印刷，二月七日發行。又註明“[[大阪市]][[北區 (大阪市)|北區]][[中之島 (大阪府)|中之島]]三丁目三番地[[朝日新聞社]] 編輯兼發行印刷者[[樋口正德]]”，印刷所為“[[朝日新聞社]]”，發行所為“[[株式會社]][[朝日新聞社]]”，地址皆為[[大阪市]]北區中之島三丁目三番地。


Die Breite der Energiebänder ist für die unterschiedlichen atomaren Energieniveaus nicht gleich. Der Grund dafür ist die unterschiedlich starke Bindung der Elektronen an ihr Atom. Elektronen auf niedrigen Energieniveaus sind stärker gebunden und wechselwirken weniger mit Nachbaratomen. Dies führt zu schmalen Bändern. Die Valenzelektronen im [[Valenzband]] (bei Metallen gleich dem [[Leitungsband]]) sind leichter gebunden und können daher die Potentialberge zwischen den Atomen einfacher überwinden. Sie wechselwirken stark mit denen der Nachbaratome und lassen sich in einem Kristall nicht mehr einem einzelnen Atom zuordnen, diese Bänder werden dabei breiter, siehe Abbildung.
==所收人物照片==
以下人物姓名，除明顯為印刷錯誤外，一般不予更動。人物照片皆採用本書原版照片。該書照片為集中排版，25張為一頁，下表玆據此仍以25人爲一組排列。
===1~50===
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
1~25
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 1 || [[File:Alataneqier.jpg|100px]] || [[阿勒坦鄂齊爾]]
|-
| 2 || [[File:Yin Rugeng3.jpg|100px]] || [[殷汝耕]]
|-
| 3 || [[File:Yin Tong.jpg|100px]] || [[殷同]]
|-
| 4 || [[File:Yu Xuezhong.jpg|100px]] || [[于學忠]]
|-
| 5|| [[File:Yu Pinqing.jpg|100px]] || [[于品卿]]
|-
| 6 || [[File:Yu Youren.jpg|100px]] || [[于右任]]
|-
| 7 || [[File:Wu Guting.jpg|100px]] || [[烏古廷]]
|-
| 8 || [[File:Wei Lihuang.jpg|100px]] || [[衛立煌]]
|-
| 9 || [[File:Yuan Lvdeng.jpg|100px]] || [[袁禮敦]]
|-
| 10 || [[File:Yan Xishan4.jpg|100px]] || [[閻錫山]]
|-
| 11 || [[File:Wang Yitang3.jpg|100px]] || [[王揖唐]]
|-
| 12 || [[File:Wang Yintai.jpg|100px]] || [[王蔭泰]]
|-
| 13 || [[File:Wang Yongquan.jpg|100px]] || [[王永泉]]
|-
| 14 || [[File:Wang Jiazhen.jpg|100px]] || [[王家楨 (外交)|王家楨]]
|-
| 15|| [[File:Wang Jingqi.jpg|100px]] || [[王景岐]]
|-
| 16 || [[File:Wang Xiaolai.jpg|100px]] || [[王曉籟]]
|-
| 17 || [[File:Wang Kemin3.jpg|100px]] || [[王克敏]]
|-
| 18 || [[File:Wang Zuanxu.jpg|100px]] || [[王纘緒]]
|-
| 19 || [[File:Wang Xiu.jpg|100px]] || [[王修 (民國)|王修]]
|-
| 20 || [[File:Wang Shuhan.jpg|100px]] || [[王樹翰]]
|-
| 21 || [[File:Wang Shuchang.jpg|100px]] || [[王樹常]]
|-
| 22 || [[File:Wang Shijie2.jpg|100px]] || [[王世杰 (中华民国政治家)|王世杰]]
|-
| 23 || [[File:Wang Zhengting4.jpg|100px]] || [[王正廷]]
|-
| 24 || [[File:Wang Jingguo.jpg|100px]] || [[王靖國]]
|-
| 25|| [[File:Wang Zaoshi.jpg|100px]] || [[王造時]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
26~50
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 26 || [[File:Wang Dazhen.jpg|100px]] || [[王大楨]]
|-
| 27 || [[File:Wang Chonghui.jpg|100px]] || [[王寵惠]]
|-
| 28 || [[File:Wang Boqun.jpg|100px]] || [[王伯群]]
|-
| 29 || [[File:Wang Luyi.jpg|100px]] || [[王陸一]]
|-
| 30 || [[File:Wang Shijing.jpg|100px]] || [[汪時璟]]
|-
| 31 || [[File:Wang Zhaoming.jpg|100px]] || [[汪精衛]]
|-
| 32 || [[File:Wang Zuze.jpg|100px]] || [[汪祖澤]]
|-
| 33 || [[File:Wang Daoyuan.jpg|100px]] || [[汪道源]]
|-
| 34 || [[File:Weng Zhaoyuan.jpg|100px]] || [[翁照垣]]
|-
| 35 || [[File:Weng Wenhao.jpg|100px]] || [[翁文灝]]
|-
| 36 || [[File:Ou Daqing.jpg|100px]] || [[歐大慶]]
|-
| 37 || [[File:Enkebatu.jpg|100px]] || [[恩克巴圖]]
|-
| 38 || [[File:Wen Shizhen.jpg|100px]] || [[温世珍]]
|-
| 39 || [[File:Wen Zongyao3.jpg|100px]] || [[溫宗堯]]
|-
| 40 || [[File:He Yingqin3.jpg|100px]] || [[何應欽]]
|-
| 41 || [[File:He Jian3.jpg|100px]] || [[何鍵]]
|-
| 42 || [[File:He Xiangning.jpg|100px]] || [[何香凝]]
|-
| 43 || [[File:He Chengjun.jpg|100px]] || [[何成濬]]
|-
| 44 || [[File:He Supu.jpg|100px]] || [[何素璞]]
|-
| 45 || [[File:He Tingliu.jpg|100px]] || [[何庭流]]
|-
| 46 || [[File:He Dong.jpg|100px]] || [[何東]]
|-
| 47 || [[File:He Peirong.jpg|100px]] || [[何佩瑢]]
|-
| 48 || [[File:He Lian.jpg|100px]] || [[何廉]]
|-
| 49 || [[File:Xia Qifeng.jpg|100px]] || [[夏奇峰]]
|-
| 50 || [[File:Xia Gong.jpg|100px]] || [[夏恭]]
|}


''Siehe auch:'' [[Modell der quasifreien Elektronen]]
|}


== Grundlagen für den Leitungsvorgang von elektrischen Ladungen ==
===51~100===
Bei der Betrachtung der elektrischen Eigenschaften eines Kristalls ist die Besetzung der Energieniveaus in den äußeren, energetisch höchsten Energiebändern (das [[Valenzband|Valenz-]] und das [[Leitungsband]]) des Kristalls von Bedeutung, das heißt, ob die Bänder nichtbesetzt, teilweise oder voll besetzt sind. Ein voll besetztes Band trägt, genau wie ein unbesetztes Band, nicht zum Ladungstransport bei. Die Ursache dafür ist, dass Elektronen in vollbesetzten Bändern keine Energie, z.&nbsp;B. durch ein elektrisches Feld, aufnehmen können, denn es gibt für sie keine unbesetzten Zustände mit etwas höherer Energie. Erst ein teilbesetztes Band ermöglicht im elektrischen Feld einen von Null verschiedenen Nettostrom.
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
51~75
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 51 || [[File:Xia Suchu.jpg|100px]] || [[夏肅初]]
|-
| 52 || [[File:Xia Jinlin.jpg|100px]] || [[夏晋麟]]
|-
| 53 || [[File:Jia Shiyi.jpg|100px]] || [[贾士毅]]
|-
| 54 || [[File:He Guoguang.jpg|100px]] || [[賀國光]]
|-
| 55 || [[File:He Yaozu.jpg|100px]] || [[賀耀祖]]
|-
| 56 || [[File:Guo Weimin.jpg|100px]] || [[郭衛民]]
|-
| 57 || [[File:Guo Taiqi.jpg|100px]] || [[郭泰祺]]
|-
| 58 || [[File:Guo Moruo.jpg|100px]] || [[郭沫若]]
|-
| 59 || [[File:Guoerzhuoerzhapu.jpg|100px]] || [[郭爾卓爾札普]]
|-
| 60 || [[File:Yue Kaixian.jpg|100px]] || [[岳開先]]
|-
| 61 || [[File:Gan Jiehou.jpg|100px]] || [[甘介侯]]
|-
| 62 || [[File:Gan Naiguang.jpg|100px]] || [[甘乃光]]
|-
| 63 || [[File:Guan Linzheng.jpg|100px]] || [[关麟征|關麟徴]]
|-
| 64 || [[File:Dr.W.W.Yan.jpg|100px]] || [[顔惠慶]]
|-
| 65|| [[File:Wei Daoming.jpg|100px]] || [[魏道明]]
|-
| 66 || [[File:Ju Zheng.jpg|100px]] || [[居正]]
|-
| 67 || [[File:Xu Jixiang.jpg|100px]] || [[許繼祥]]
|-
| 68 || [[File:Xu Xiuzhi.jpg|100px]] || [[許修直]]
|-
| 69 || [[File:Xu Shaorong.jpg|100px]] || [[許少榮]]
|-
| 70 || [[File:Xu Chonghao.jpg|100px]] || [[許崇灝]]
|-
| 71 || [[File:Xu Chongqing.jpg|100px]] || [[許崇清]]
|-
| 72 || [[File:Xu Chongzhi.jpg|100px]] || [[許崇智]]
|-
| 73 || [[File:Xu Shiying.jpg|100px]] || [[許世英]]
|-
| 74 || [[File:Jin Yongchang.jpg|100px]] || [[金永昌]]
|-
| 75 || [[File:Jin Fusheng.jpg|100px]] || [[金馥生]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
76~100
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 76 || [[File:Jin Wensi.jpg|100px]] || [[金問泗]]
|-
| 77 || [[File:Yu Hede.jpg|100px]] || [[虞洽卿|虞和德]]
|-
| 78 || [[File:Yan Jiachi.jpg|100px]] || [[嚴家熾]]
|-
| 79 || [[File:Hu Shi.jpg|100px]] || [[胡適]]
|-
| 80 || [[File:Hu Wenhu.jpg|100px]] || [[胡文虎]]
|-
| 81 || [[File:Hu Lin.jpg|100px]] || [[胡政之|胡霖]]
|-
| 82 || [[File:Gu Weijun.jpg|100px]] || [[顧維鈞]]
|-
| 83 || [[File:Gu Zhutong.jpg|100px]] || [[顧祝同]]
|-
| 84 || [[File:Gu Mengyu.jpg|100px]] || [[顧孟餘]]
|-
| 85|| [[File:Wu Heling.jpg|100px]] || [[吳鶴齡]]
|-
| 86 || [[File:Wu Jingheng.jpg|100px]] || [[吳敬恆]]
|-
| 87 || [[File:Wu Siyu.jpg|100px]] || [[吳思豫]]
|-
| 88 || [[File:Wu Zhongxin.jpg|100px]] || [[吳忠信]]
|-
| 89 || [[File:Wu Dingchang.jpg|100px]] || [[吳鼎昌]]
|-
| 90 || [[File:Wu Tiecheng2.jpg|100px]] || [[吳鐵城]]
|-
| 91 || [[File:Kong Xiangxi2.jpg|100px]] || [[孔祥熙]]
|-
| 92 || [[File:Jiang Kanghu.jpg|100px]] || [[江亢虎]]
|-
| 93 || [[File:Jiang Chaozong.jpg|100px]] || [[江朝宗]]
|-
| 94 || [[File:Xiang Hanping.jpg|100px]] || [[香翰屏]]
|-
| 95|| [[File:Gao Yihan.jpg|100px]] || [[高一涵]]
|-
| 96 || [[File:Gao Guanwu.jpg|100px]] || [[高冠吾]]
|-
| 97 || [[File:Gao Zongwu.jpg|100px]] || [[高宗武]]
|-
| 98 || [[File:Huang Yanpei2.jpg|100px]] || [[黃炎培]]
|-
| 99 || [[File:Huang Jilu.jpg|100px]] || [[黃季陸]]
|-
| 100 || [[File:Huang Qixiang.jpg|100px]] || [[黃琪翔]]
|}
|}


Die gute [[elektrische Leitfähigkeit]] von [[Metall]]en (auch bei tiefen Temperaturen) kommt durch das nur teilweise besetzte Leitungsband zustande (einwertige Metalle). Bei mehrwertigen Metallen kann es zwar vorkommen, dass das entsprechende Band theoretisch voll besetzt wäre, dieses Band überlappt jedoch bei Metallen mit dem nächsthöheren Band. In beiden Fällen sind nur teilweise besetzte Bänder vorhanden, so dass freie Energieniveaus für den Ladungstransport zur Verfügung stehen. Das [[Fermiverteilung|Ferminiveau]] liegt in beiden Fällen im äußeren noch besetzten Band.
===101~150===
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
101~125
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 101 || [[File:Huang Xuchu.jpg|100px]] || [[黄旭初]]
|-
| 102 || [[File:Xiang Ying.jpg|100px]] || [[項英]]
|-
| 103 || [[File:Gu Zhongxiu2.jpg|100px]] || [[谷鐘秀]]
|-
| 104 || [[File:Gu Zhenggang.jpg|100px]] || [[谷正綱]]
|-
| 105|| [[File:Gu Zhengding.jpg|100px]] || [[谷正鼎]]
|-
| 106 || [[File:Gu Zhenglun.jpg|100px]] || [[谷正倫]]
|-
| 107 || [[File:Cai Tingkai.jpg|100px]] || [[蔡廷鍇]]
|-
| 108 || [[File:Cai Pei.jpg|100px]] || [[蔡培]]
|-
| 109 || [[File:Alfred Sao-ke Sze2.jpg|100px]] || [[施肇基]]
|-
| 110 || [[File:Xie Guansheng.jpg|100px]] || [[謝冠生(中華民國政治家)|謝冠生]]
|-
| 111 || [[File:Zhu Jiahua2.jpg|100px]] || [[朱家骅]]
|-
| 112 || [[File:Zhu Guishan.jpg|100px]] || [[朱桂山]]
|-
| 113 || [[File:Zhu Jingnong.jpg|100px]] || [[朱經農]]
|-
| 114 || [[File:Zhu Shaoliang.jpg|100px]] || [[朱紹良]]
|-
| 115 || [[File:Zhu Shen.jpg|100px]] || [[朱深]]
|-
| 116 || [[File:Zhu Jiqing.jpg|100px]] || [[朱霽青]]
|-
| 117 || [[File:Zhu De4.jpg|100px]] || [[朱德]]
|-
| 118 || [[File:Zhu Pu.jpg|100px]] || [[朱樸]]
|-
| 119 || [[File:Zhu lvhe.jpg|100px]] || [[朱履龢]]
|-
| 120 || [[File:Zhou Enlai.jpg|100px]] || [[周恩來]]
|-
| 121 || [[File:Zhou Huaren.jpg|100px]] || [[周化人]]
|-
| 122 || [[File:Zhou Jiayan.jpg|100px]] || [[周家彥]]
|-
| 123 || [[File:Zhou Qigang.jpg|100px]] || [[周啟剛]]
|-
| 124 || [[File:Zhou Gengsheng.jpg|100px]] || [[周鯁生]]
|-
| 125 || [[File:Zhou Zuoren2.jpg|100px]] || [[周作人]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
126~150
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 126 || [[File:Zhou Zuomin.jpg|100px]] || [[周作民]]
|-
| 127 || [[File:Zhou Zhenlin.jpg|100px]] || [[周震麟]]
|-
| 128 || [[File:Zhou Fohai.jpg|100px]] || [[周佛海]]
|-
| 129 || [[File:Zhou Longxiang2.jpg|100px]] || [[周隆庠]]
|-
| 130 || [[File:Zhu Qinglai2.jpg|100px]] || [[諸青來]]
|-
| 131 || [[File:Xu Yongchang2.jpg|100px]] || [[徐永昌]]
|-
| 132 || [[File:Xu Qian2.jpg|100px]] || [[徐謙]]
|-
| 133 || [[File:Xu Yuanquan.jpg |100px]] || [[徐源泉]]
|-
| 134 || [[File:Xu Shuxi.jpg|100px]] || [[徐淑希]]
|-
| 135 || [[File:Xu Mo.jpg|100px]] || [[徐謨]]
|-
| 136 || [[File:Xu Liang.jpg|100px]] || [[徐良 (民国外交官)|徐良]]
|-
| 137 || [[File:Shao Lizi.jpg|100px]] || [[邵力子]]
|-
| 138 || [[File:Songjin Wangchuke.jpg|100px]] || [[松津旺楚克]]
|-
| 139 || [[File:Shang Zhen.jpg|100px]] || [[商震]]
|-
| 140 || [[File:Zhang Shizhao.jpg|100px]] || [[章士釗]]
|-
| 141 || [[File:Zhang Naiqi.jpg|100px]] || [[章乃器]]
|-
| 142 || [[File:Jiao Yitang.jpg|100px]] || [[焦易堂]]
|-
| 143 || [[File:Jiang Jieshi.jpg|100px]] || [[蔣介石]]
|-
| 144 || [[File:Jiang Zuobin3.jpg|100px]] || [[蒋作賓]]
|-
| 145|| [[File:Jiang Tingfu.jpg|100px]] || [[蔣廷黻]]
|-
| 146 || [[File:Jiang Dingwen.jpg|100px]] || [[蔣鼎文]]
|-
| 147 || [[File:Jiang Menglin.jpg|100px]] || [[蔣夢麟]]
|-
| 148 || [[File:Xiao Jishan.jpg|100px]] || [[蕭吉珊]]
|-
| 149 || [[File:Xiao Tongzi.jpg|100px]] || [[蕭同茲]]
|-
| 150 || [[File:Nie Qijie.jpg|100px]] || [[聶其杰]]
|}
|}


Auch bei Halbleitern und Isolatoren am [[Absoluter Nullpunkt|absoluten Nullpunkt]] (Temperatur) ist das höchste Energieband vollständig mit Elektronen besetzt, dieses Band wird ''Valenzband'' genannt.<ref name="Bargel2008">{{Literatur|Autor=Hans-Jürgen Bargel, Hermann Hilbrans|Titel=Werkstoffkunde|Verlag=Springer|Ort=Berlin|ISBN=9783540792963|Jahr=2008|Seiten=11|Online={{Google Buch|BuchID=pKsoPh0lbpEC&pg=PT30}}}}</ref><ref name="Demtröder_EP3_2005">{{Literatur|Autor=Wolfgang Demtröder|Titel=Experimentalphysik 3|Verlag=Birkhäuser|ISBN=3540214739|Jahr=2005||Seiten=441|Online={{Google Buch|BuchID=UmrfixbVs_AC|Seiten=441}}}}</ref> Im Gegensatz zu Metallen überlappt dieses Band nicht mit dem nächsthöheren Band, dem am absoluten Nullpunkt unbesetzten Leitungsband. Zwischen beiden Bändern liegt ein [[Quantenmechanik|quantenmechanisch]] „verbotener Bereich“, der [[Bandlücke]] genannt wird. Da das Valenzband bei 0&nbsp;K voll besetzt ist, kann kein Ladungstransport stattfinden. Führt man dem Material durch Temperaturerhöhung oder Lichteinstrahlung ausreichend Energie zu, können Elektronen die Bandlücke überwinden und ins Leitungsband angehoben werden. Auf diese Weise kann ein unbesetztes Leitungsband teilbesetzt werden. Diese Elektronen und die im Valenzband zurückbleibenden [[Defektelektron|Löcher]] tragen beide zum elektrischen Strom bei ([[Eigenleitung]]).
===151~200===
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
151~175
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 151 || [[File:Zhi Ziqing.jpg|100px]] || [[植子卿]]
|-
| 152 || [[File:Cen Deguang.jpg|100px]] || [[岑德廣]]
|-
| 153 || [[File:Qin Fen.jpg|100px]] || [[秦汾]]
|-
| 154 || [[File:Zou Taofen.jpg|100px]] || [[鄒韜奮]]
|-
| 155 || [[File:Zou Lin.jpg|100px]] || [[鄒琳]]
|-
| 156 || [[File:Zou Lu.jpg|100px]] || [[鄒魯]]
|-
| 157 || [[File:Cheng Fangwu.jpg|100px]] || [[成仿吾]]
|-
| 158 || [[File:Qi Xieyuan.jpg|100px]] || [[齊燮元]]
|-
| 159 || [[File:Shi Xingchuang.jpg|100px]] || [[石星川]]
|-
| 160 || [[File:Shi Yousan.jpg|100px]] || [[石友三]]
|-
| 161 || [[File:Xue Yue2.jpg|100px]] || [[薛岳]]
|-
| 162 || [[File:Qian Yongming.jpg|100px]] || [[錢永銘]]
|-
| 163 || [[File:Qian Dajun.jpg|100px]] || [[錢大鈞]]
|-
| 164 || [[File:Su Tiren.jpg|100px]] || [[蘇體仁]]
|-
| 165 || [[File:Song Ailing.jpg|100px]] || [[宋靄齡]]
|-
| 166 || [[File:Song Qingling.jpg|100px]] || [[宋慶齡]]
|-
| 167 || [[File:Song Ziwen.jpg|100px]] || [[宋子文]]
|-
| 168 || [[File:Song Ziliang.jpg|100px]] || [[宋子良]]
|-
| 169 || [[File:Song Meiling.jpg|100px]] || [[宋美齡]]
|-
| 170 || [[File:Cao Haosen.jpg|100px]] || [[曹浩森]]
|-
| 171 || [[File:Cao Ruoshan.jpg|100px]] || [[曹若山]]
|-
| 172 || [[File:Cao Rulin2.jpg|100px]] || [[曹汝霖]]
|-
| 173 || [[File:Zeng Kuoqing.jpg|100px]] || [[曾擴情]]
|-
| 174 || [[File:Zeng Yangfu.jpg|100px]] || [[曾養甫]]
|-
| 175|| [[File:Sun Ke3.jpg|100px]] || [[孫科]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
176~200
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 176 || [[File:Sun Lianzhong.jpg|100px]] || [[孫連仲]]
|-
| 177 || [[File:Taixu2.jpg|100px]] || [[太虛]]
|-
| 178 || [[File:Dai Yingfu.jpg|100px]] || [[戴英夫]]
|-
| 179 || [[File:Dai Chuanxian.jpg|100px]] || [[戴傳賢]]
|-
| 180 || [[File:ZhuoWang.jpg|100px]] || [[卓特巴札普]]
|-
| 181 || [[File:14th Dalai Lama early days.jpg|100px]] || [[十四世達賴喇嘛|達賴喇嘛]]
|-
| 182 || [[File:Tan Zhen.jpg|100px]] || [[覃振]]
|-
| 183 || [[File:Niu Yongjian.jpg|100px]] || [[鈕永建]]
|-
| 184 || [[File:Chu Minyi.jpg|100px]] || [[褚民誼]]
|-
| 185 || [[File:Diao Zuoqian.jpg|100px]] || [[刁作謙]]
|-
| 186 || [[File:Diao Minqian.jpg|100px]] || [[刁敏謙]]
|-
| 187 || [[File:Zhang Weihan.jpg|100px]] || [[張維翰]]
|-
| 188 || [[File:Zhang Yinwu.jpg|100px]] || [[張蔭梧]]
|-
| 189 || [[File:Zhang Yinghua.jpg|100px]] || [[張英華]]
|-
| 190 || [[File:Zhang Jia'ao.jpg|100px]] || [[張嘉璈]]
|-
| 191 || [[File:Zhang Junmai.jpg|100px]] || [[张君劢|張嘉森]]
|-
| 192 || [[File:Zhang Xueliang2.jpg|100px]] || [[張學良]]
|-
| 193 || [[File:Zhang Qun2.jpg|100px]] || [[張群]]
|-
| 194 || [[File:Zhang Ji Minguo.jpg|100px]] || [[張繼]]
|-
| 195 || [[File:Zhang Guotao.jpg|100px]] || [[張國燾]]
|-
| 196 || [[File:Zhang Jiluan.jpg|100px]] || [[张季鸾|張熾章]]
|-
| 197 || [[File:Zhang Zhizhong.jpg|100px]] || [[張治中]]
|-
| 198 || [[File:Zhang Jingjiang4.jpg|100px]] || [[張靜江|張人傑]]
|-
| 199 || [[File:Zhang Renli.jpg|100px]] || [[張仁蠡]]
|-
| 200 || [[File:Zhang Dongsun.jpg|100px]] || [[張東蓀]]
|}
|}


== Einteilung anhand der Lage der Bänder ==
===201~250===
[[Datei:Bändermodell.PNG|framed|Energiebänder in Nichtleiter, Halbleiter und Leiter]]
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
201~225
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 201 || [[File:Zhang Daofan.jpg|100px]] || [[張道藩]]
|-
| 202 || [[File:Zhang Fakui2.jpg|100px]] || [[張發奎]]
|-
| 203 || [[File:Zhao Yusong.jpg|100px]] || [[趙毓松]]
|-
| 204 || [[File:Zhao Qi.jpg|100px]] || [[趙祺]]
|-
| 205|| [[File:Zhao Zhengping.jpg|100px]] || [[趙正平 (政治人物)|趙正平]]
|-
| 206 || [[File:Zhao Daiwen.jpg|100px]] || [[趙戴文]]
|-
| 207 || [[File:Zhao Pilian.jpg|100px]] || [[趙丕廉]]
|-
| 208 || [[File:Shen Junru2.jpg|100px]] || [[沈鈞儒]]
|-
| 209 || [[File:Shen Jinding.jpg|100px]] || [[沈覲鼎]]
|-
| 210 || [[File:Shen Honglie.jpg|100px]] || [[沈鴻烈]]
|-
| 211 || [[File:Shen Shiyuan.jpg|100px]] || [[沈士遠]]
|-
| 212 || [[File:Shen Siliang.jpg|100px]] || [[沈嗣良]]
|-
| 213 || [[File:Chen Jie.jpg|100px]] || [[陳介]]
|-
| 214 || [[File:Chen Qicai.jpg|100px]] || [[陳其采]]
|-
| 215|| [[File:Chen Yi.jpg|100px]] || [[陳儀]]
|-
| 216 || [[File:Chen Yuming.jpg|100px]] || [[陳玉銘]]
|-
| 217 || [[File:Chen Guofu.jpg|100px]] || [[陳果夫]]
|-
| 218 || [[File:Chen Qun.jpg|100px]] || [[陳群 (民國)|陳群]]
|-
| 219 || [[File:Chen Gongbo3.jpg|100px]] || [[陳公博]]
|-
| 220 || [[File:Chen Guangfu.jpg|100px]] || [[陳光甫]]
|-
| 221 || [[File:Chen Jitang3.jpg|100px]] || [[陳濟棠]]
|-
| 222 || [[File:Chen Shuren.jpg|100px]] || [[陳樹人]]
|-
| 223 || [[File:Chen Shaokuan3.jpg|100px]] || [[陳紹寬]]
|-
| 224 || [[File:Chen Cheng3.jpg|100px]] || [[陳誠]]
|-
| 225 || [[File:Chen Zhongｆu.jpg|100px]] || [[陳中孚 (吳縣人)|陳中孚]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
226~250
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 226 || [[File:Chen Diaoyuan.jpg|100px]] || [[陳調元]]
|-
| 227 || [[File:Chen Duxiu.jpg|100px]] || [[陳獨秀]]
|-
| 228 || [[File:Chen Bulei.jpg|100px]] || [[陳布雷]]
|-
| 229 || [[File:Chen Fumu.jpg|100px]] || [[陳孚木]]
|-
| 230 || [[File:Chen Mingxu.jpg|100px]] || [[陳銘枢]]
|-
| 231 || [[File:Chen Youren.jpg|100px]] || [[陳友仁]]
|-
| 232 || [[File:Chen Lifu.jpg|100px]] || [[陳立夫]]
|-
| 233 || [[File:Chen Lianzhong.jpg|100px]] || [[陳廉仲]]
|-
| 234 || [[File:Ding Weifen.jpg|100px]] || [[丁惟汾]]
|-
| 235 || [[File:Ding Qichang.jpg|100px]] || [[丁其昌]]
|-
| 236 || [[File:Ding Mocun2.jpg|100px]] || [[丁默邨]]
|-
| 237 || [[File:Ding Ling2.jpg|100px]] || [[丁玲]]
|-
| 238 || [[File:Cheng Qian3.jpg|100px]] || [[程潛]]
|-
| 239 || [[File:Cheng Tianfang.jpg|100px]] || [[程天放]]
|-
| 240 || [[File:Zheng Yuxiu.jpg|100px]] || [[鄭毓秀]]
|-
| 241 || [[File:Du Yunyu.jpg|100px]] || [[杜運宇]]
|-
| 242 || [[File:Du Yuesheng.jpg|100px]] || [[杜月笙]]
|-
| 243 || [[File:Tang Yangshe.jpg|100px]] || [[唐仰杜]]
|-
| 244 || [[File:Tang Shengzhi.jpg|100px]] || [[唐生智]]
|-
| 245 || [[File:Tao Xisheng.jpg|100px]] || [[陶希聖]]
|-
| 246 || [[File:Tao Ketao.jpg|100px]] || [[陶克陶]]
|-
| 247 || [[File:Tao Lvqian.jpg|100px]] || [[陶履謙]]
|-
| 248 || [[File:Tang Enbo.jpg|100px]] || [[湯恩伯]]
|-
| 249 || [[File:Tang Erhe.jpg|100px]] || [[湯爾和]]
|-
| 250 || [[File:Tang Chengbo.jpg|100px]] || [[湯澄波]]
|}
|}


=== Isolatoren und Halbleiter ===
===251~300===
Ein kristalliner [[Isolator]] hat ein nicht besetztes Leitungsband und eine so große [[Bandlücke]] (''E''<sub>G</sub>&nbsp;>&nbsp;4&nbsp;eV<ref name="HollemanWiberg1313">{{Literatur | Autor = Arnold F. Holleman, Egon Wiberg | Titel = Lehrbuch der Anorganischen Chemie | Verlag = Walter de Gruyter | Jahr = 1995 | ISBN = 9783110126419 | Seiten = 1313}}</ref>), das bei Raumtemperatur und auch bei deutlich höheren Temperaturen nur sehr wenige Elektronen vom Valenz- ins Leitungsband thermisch angeregt werden. Der [[spezifischer Widerstand|spezifische Widerstand]] eines solchen Kristalls ist sehr hoch.
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
251~275
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 251 || [[File:Tang Liangli2.jpg|100px]] || [[湯良禮]]
|-
| 252 || [[File:Dong Xianguang.jpg|100px]] || [[董顯光]]
|-
| 253 || [[File:Dong Kang.jpg|100px]] || [[董康]]
|-
| 254 || [[File:Deng Yingchao.jpg|100px]] || [[鄧穎超]]
|-
| 255|| [[File:Deng Xihou.jpg|100px]] || [[鄧錫侯]]
|-
| 256 || [[File:De Wang.jpg|100px]] || [[德王]]
|-
| 257 || [[File:Ren Yuandao.jpg|100px]] || [[任援道]]
|-
| 258 || [[File:Basaer.jpg|100px]] || [[巴薩爾]]
|-
| 259 || [[File:Ma Yinchu2.jpg|100px]] || [[馬寅初]]
|-
| 260 || [[File:Ma Yongkui.jpg|100px]] || [[馬永魁]]
|-
| 261 || [[File:Ma Junwu.jpg|100px]] || [[馬君武]]
|-
| 262 || [[File:Ma Hongkui.jpg|100px]] || [[馬鴻逵]]
|-
| 263 || [[File:Ma Zhongying.jpg|100px]] || [[馬仲英]]
|-
| 264 || [[File:Ma Chaojun.jpg|100px]] || [[馬超俊]]
|-
| 265 || [[File:Ma Liang.jpg|100px]] || [[馬良 (民國)|馬良]]
|-
| 266 || [[File:Ma Lin2.jpg|100px]] || [[马麟 (回族)|馬麟]]
|-
| 267 || [[File:Bai Yunti.jpg|100px]] || [[白雲梯]]
|-
| 268 || [[File:Bai Chongxi2.jpg|100px]] || [[白崇禧]]
|-
| 269 || [[File:Bai Wenwei.jpg|100px]] || [[柏文蔚]]
|-
| 270 || [[File:Mo Dehui.jpg|100px]] || [[莫德惠]]
|-
| 271 || [[File:Pan Yugui.jpg|100px]] || [[潘毓桂]]
|-
| 272 || [[File:Pan Yunge.jpg|100px]] || [[潘芸閣]]
|-
| 273 || [[File:Pan Yunchao.jpg|100px]] || [[潘雲超]]
|-
| 274 || [[File:Pan Gongzhan.jpg|100px]] || [[潘公展]]
|-
| 275 || [[File:Feng Yuxiang3.jpg|100px]] || [[馮玉祥]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
276~300
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 276 || [[File:Feng Jie.jpg|100px]] || [[馮節]]
|-
| 277 || [[File:Miao Bin.jpg|100px]] || [[繆斌]]
|-
| 278 || [[File:Fu Shuangying.jpg|100px]] || [[富双英]]
|-
| 279 || [[File:Fu Zuoyi.jpg|100px]] || [[傅作義]]
|-
| 280 || [[File:Fu Shiyue.jpg|100px]] || [[傅式說]]
|-
| 281 || [[File:Fu Xiaoan.jpg|100px]] || [[傅筱庵|傅宗耀]]
|-
| 282 || [[File:Puyingdalai.jpg|100px]] || [[補英達賴]]
|-
| 283 || [[File:Fang Zong'ao.jpg|100px]] || [[方宗鰲]]
|-
| 284 || [[File:Peng Xuepei.jpg|100px]] || [[彭學沛]]
|-
| 285 || [[File:Peng Dongyuan.jpg|100px]] || [[彭東原]]
|-
| 286 || [[File:Peng Dehuai2.jpg|100px]] || [[彭德懷]]
|-
| 287 || [[File:Bao Wenyue.jpg|100px]] || [[鮑文樾]]
|-
| 288 || [[File:Mao Dun.jpg|100px]] || [[茅盾]]
|-
| 289 || [[File:Mu Xiangyue.jpg|100px]] || [[穆湘玥]]
|-
| 290 || [[File:Mao Zedong.jpg|100px]] || [[毛澤東]]
|-
| 291 || [[File:Yu Hongjun.jpg|100px]] || [[俞鴻鈞]]
|-
| 292 || [[File:Yu Feipeng.jpg|100px]] || [[俞飛鵬]]
|-
| 293 || [[File:Xiong Shihui.jpg|100px]] || [[熊式輝]]
|-
| 294 || [[File:Yu Hanmou.jpg|100px]] || [[余漢謀]]
|-
| 295 || [[File:Yu Jinhe.jpg|100px]] || [[余晉龢]]
|-
| 296 || [[File:Yao Zuobin.jpg|100px]] || [[姚作賓]]
|-
| 297 || [[File:Ye Gongchuo.jpg|100px]] || [[葉恭綽]]
|-
| 298 || [[File:Ye Jianying2.jpg|100px]] || [[葉劍英]]
|-
| 299 || [[File:Ye Chucang.jpg|100px]] || [[葉楚傖]]
|-
| 300 || [[File:Ye Ting2.jpg|100px]] || [[葉挺]]
|}
|}


Ähnlich liegen die Verhältnisse bei einem kristallinen [[Halbleiter]], jedoch ist die Bandlücke hier so klein (0,1&nbsp;eV&nbsp;<&nbsp;''E''<sub>G</sub>&nbsp;<&nbsp;4&nbsp;eV<ref name="HollemanWiberg1313"/>), dass sie durch thermische Energiezufuhr oder Absorption eines Photons ([[Photohalbleiter]]) überwunden werden kann. Ein Elektron kann ins Leitungsband angehoben werden und ist hier beweglich. Zugleich hinterlässt es im Valenzband eine Lücke, die durch benachbarte Elektronen aufgefüllt werden kann. Somit ist im Valenzband die Lücke beweglich. Man bezeichnet sie auch als ''[[Defektelektron]]'', ''Elektronenfehlstelle'' oder ''Loch'' (siehe [[Löcherleitung]]). Bei Raumtemperatur weist ein Halbleiter dadurch eine geringe Eigenleitfähigkeit auf, die durch Temperaturerhöhung gesteigert werden kann.
===301~343===
{| width="100%"
|-----
| width="50%" align="left" valign="top" |
301~325
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 301 || [[File:Ye Feng.jpg|100px]] || [[葉蓬]]
|-
| 302 || [[File:Yang Jie.jpg|100px]] || [[楊杰]]
|-
| 303 || [[File:Yang Hu.jpg|100px]] || [[楊虎]]
|-
| 304 || [[File:Yang Hucheng.jpg|100px]] || [[楊虎城]]
|-
| 305 || [[File:Yang Shukan2.jpg|100px]] || [[楊庶堪]]
|-
| 306 || [[File:Yang Sen.jpg|100px]] || [[楊森]]
|-
| 307 || [[File:Luo Wengan.jpg|100px]] || [[羅文幹]]
|-
| 308 || [[File:Lei Shourong.jpg|100px]] || [[雷壽榮]]
|-
| 309 || [[File:Li Shizeng.jpg|100px]] || [[李石曾|李煜瀛]]
|-
| 310 || [[File:Li Hanhun.jpg|100px]] || [[李漢魂]]
|-
| 311 || [[File:Li Jinlun.jpg|100px]] || [[李錦綸 (外交官)|李錦綸]]
|-
| 312 || [[File:Li Genyuan2.jpg|100px]] || [[李根源]]
|-
| 313 || [[File:Li Jishen2.jpg|100px]] || [[李濟深]]
|-
| 314 || [[File:Li Shiqun.jpg|100px]] || [[李士群]]
|-
| 315|| [[File:Li Sixian.jpg|100px]] || [[李思賢]]
|-
| 316 || [[File:Li Shouxin.jpg|100px]] || [[李守信]]
|-
| 317 || [[File:Li Shengwu2.jpg|100px]] || [[李聖五]]
|-
| 318 || [[File:Li Zuyu.jpg|100px]] || [[李祖虞]]
|-
| 319 || [[File:Li Zongren.jpg|100px]] || [[李宗仁]]
|-
| 320 || [[File:Li Daoxuan.jpg|100px]] || [[李道軒]]
|-
| 321 || [[File:Li Pinxian.jpg|100px]] || [[李品仙]]
|-
| 322 || [[File:Li Ming.jpg|100px]] || [[李銘]]
|-
| 323 || [[File:Li Liejun2.jpg|100px]] || [[李烈鈞]]
|-
| 324 || [[File:Liu Yufen.jpg|100px]] || [[劉郁芬]]
|-
| 325 || [[File:Liu Jiwen.jpg|100px]] || [[劉紀文]]
|}
| width="50%" align="left" valign="top" |
326~343
{| class="wikitable"
|-
! 编号 !! 照片 !! 姓名
|-
| 326 || [[File:Liu Zhi.jpg|100px]] || [[劉峙]]
|-
| 327 || [[File:Liu Shangqing2.jpg|100px]] || [[劉尚清]]
|-
| 328 || [[File:Liu Ruiheng.jpg|100px]] || [[劉瑞恆]]
|-
| 329 || [[File:Liu Wenhui2.jpg|100px]] || [[劉文輝]]
|-
| 330 || [[File:Liu Wendao.jpg|100px]] || [[劉文島]]
|-
| 331 || [[File:Long Yun.jpg|100px]] || [[龍雲]]
|-
| 332 || [[File:Liang Hancao.jpg|100px]] || [[梁寒操]]
|-
| 333 || [[File:Liang Hongzhi.jpg|100px]] || [[梁鴻志]]
|-
| 334 || [[File:Liang Shuming2.jpg|100px]] || [[梁漱溟]]
|-
| 335 || [[File:Lin Yutang.jpg|100px]] || [[林語堂]]
|-
| 336 || [[File:Lin Ruheng.jpg|100px]] || [[林汝珩]]
|-
| 337 || [[File:Lin Sen2.jpg|100px]] || [[林森]]
|-
| 338 || [[File:Lin Boqu.jpg|100px]] || [[林伯渠|林祖涵]]
|-
| 339 || [[File:Lin Bosheng.jpg|100px]] || [[林柏生]]
|-
| 340 || [[File:Lin Biao2.jpg|100px]] || [[林彪]]
|-
| 341 || [[File:Lu Jingru.jpg|100px]] || [[盧鏡如]]
|-
| 342 || [[File:Lu Yongchuan.jpg|100px]] || [[盧用川]]
|-
| 343 || [[File:Lu Zhonglin.jpg|100px]] || [[鹿鍾麟]]
|}
|}


Durch [[Dotierung]] kann ein Halbleiter gezielt mit [[Ladungsträger (Physik)|Ladungsträgern]] ausgestattet werden. Der Halbleiterkristall beruht auf einem Kristallgitter aus 4-[[Wertigkeit (Chemie)|wertigen]] Atomen, die jeweils durch vier Elektronenpaare gebunden sind. Dotierung mit 5-wertigen Atomen hinterlässt im Gitter ein für die Bindung nicht erforderliches Elektron, das somit nur locker gebunden ist (Abbildung unten, Bild a). Mit nur geringer Energie kann es daher ins Leitungsband angehoben werden und ist hier beweglich (Bild b). Ein solches Atom nennt man einen [[Halbleiter#Donatoren und Akzeptoren|Elektronen-Donator]] ({{laS|''donare''}} ‚geben‘). Der Kristall wird mit beweglichen negativen Ladungsträgern ausgestattet, man spricht von einer n-Dotierung. Zugleich bleibt ein positiver Atomrumpf im Gitter zurück. Lässt man den Hintergrund der neutralen Grundsubstanz außer Betracht (Bild c), so hat man eine positive feste und eine negative bewegliche Ladung ins Gitter eingebracht. Energetisch liegt ein Donator knapp unterhalb des Leitungsbandes, da wegen der schwachen Bindung des „zusätzlichen“ Elektrons wenig Energie zur Anregung ins Leitungsband vonnöten ist (Bild d).
==其他無照片人物==


Dotierung mit 3-wertigen Atomen führt zu einer ungesättigten Bindung, in der ein Elektron fehlt. Dieses kann mit geringem Energieaufwand aus einer anderen Bindung gerissen werden. Ein solches Atom nennt man einen Elektronen-Akzeptor (lat. ''{{lang|la|accipere}}'' ‚annehmen‘), das energetisch knapp oberhalb des Valenzbandes liegt. Es entsteht eine negative ortsfeste Ladung. Zugleich hinterlässt das Elektron im Kristall eine Lücke, die durch ein anderes Elektron aufgefüllt werden kann, also eine bewegliche Elektronenfehlstelle. Im Resultat hat man eine negative feste und eine positive bewegliche Ladung eingebracht. Man spricht dann von p-Dotierung.
==注釋==
{{reflist}}


[[Datei:Halbleiter1.PNG|center|thumb|upright=3.0|Dotierung von Halbleitern]]
==參考文獻==
*東亞問題調查會編，最新支那要人傳，東京：朝日新聞社，昭和十六年


Eine wichtige Anwendung finden die dotierten Kristalle in der [[Mikroelektronik]], deren Strukturen vor allem auf [[Diode|Halbleiterdioden]] beruhen. Diese werden aus einem [[p-n-Übergang]] gebildet, das heißt aus einer Kombination eines p-dotierten mit einem n-dotierten Kristall.
[[Category:中華民國大陸時期人物| ]]

[[Category:抗日戰爭]]
Es gibt jedoch auch Halbleiter (und Isolatoren), auf die das Bändermodell nicht anwendbar ist. Dazu gehören beispielsweise sogenannte [[Hopping-Leitfähigkeit|Hopping]]-Halbleiter,<ref>{{Literatur |Autor=Erwin Riedel, Christoph Janiak |Titel=Anorganische Chemie |Verlag=Walter de Gruyter |ISBN=9783110189032 |Jahr=2007 |Seiten=724ff}}</ref> bei ihnen ist der dominierende Leitungsträgermechnismus das ''{{lang|en|Hopping}}'' (englisch für ‚hüpfen‘). Die Elektronen „wandern“ daher nicht durch das Leitungsband von einem Ort zum anderen, sondern „springen“ sozusagen von Atom zu Atom.
[[Category:日本書籍]]

=== Metalle und Halbmetalle ===
In einem [[Metalle|Metall]] spricht man meist nicht von Leitungs- bzw. Valenzband. Dennoch gilt auch hier, das höchste vollständig besetzte Band ist das Valenzband. Das darüberliegende teilweise besetzte Band kann als Leitungsband bezeichnet werden.<ref name="Bargel2008"/><ref name="Demtröder_EP3_2005"/>

Bei einwertigen Metallen ist das höchste besetzte Energieband zur Hälfte aufgefüllt. Bei mehrwertigen Metallen überlappen sich die äußeren Energiebänder teilweise. Elektronen können daher beim Anlegen von beliebig kleinen elektrischen Feldstärken in einen höheren Energiezustand wechseln (sich sozusagen frei bewegen) und zum elektrischen Stromfluss beitragen, deswegen sind Metalle gute elektrische Leiter. Eine Temperaturerhöhung führt im Allgemeinen zur Verringerung der Leitfähigkeit des Kristalls, da die erhöhte [[Streuung (Physik)|Streuung]] der Elektronen eine niedrigere mittlere Geschwindigkeit bedingt. Das Ferminiveau liegt bei Metallen bzw. Halbmetallen innerhalb des höchsten besetzten Bandes bzw. im Überlappungsbereich der Bänder.

Bei [[Halbmetalle]]n liegt die Unterkante des Leitungsbands nur wenig tiefer als die Oberkante des Valenzbandes. Diese geringe Überlappung führt bereits bei Temperaturen um den absoluten Nullpunkt zu einer geringen Konzentration von Elektronen im Leitungsband und Löchern im Valenzband.

== E-k-Diagramm ==
In den Abbildungen oben sind die Energieniveaus eindimensional über der Ortskoordinate ''x'' aufgetragen. Für die Betrachtung der Vorgänge beim Sprung eines Elektrons von einem Band zum anderen hat sich dagegen die Darstellung über dem [[Wellenvektor]] <math>\vec k</math> bewährt. Dies wird unter dem Stichwort [[Bandstruktur]] genauer erläutert.

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
*{{Webarchiv| url=http://fmsg.bildung-rp.de/infoschul/infoschul/html/bandermodell.html|wayback=20100501000811|text= Was ist das Bändermodell?}}

[[Kategorie:Festkörperphysik|Bandermodell]]

[[ar:نطاق طاقة]]

Version vom 4. Januar 2013, 19:40 Uhr

Das Bändermodell oder Energiebändermodell ist ein quantenmechanisches Modell zur Beschreibung von elektronischen Energiezuständen in einem idealen Einkristall. Dabei liegen die Atomrümpfe in einem streng periodischen Gitter vor. Es gibt mehrere Energiebereiche, in denen viele quantenphysikalisch mögliche Zustände existieren, die energetisch so dicht liegen, dass sie als Kontinuum – als Energieband – angesehen werden können. Die zugehörige Darstellung wird als Banddiagramm bezeichnet. Das Energiebändermodell eines Festkörpers ist dann die im Impulsraum dargestellte Bandstruktur (siehe unten bei E-k-Diagramm).

Entstehung der Bänder

Bändermodell mit Potentialtöpfen am Beispiel des Metalls Magnesium

Betrachtet man ein einzelnes Atom, liegen die Energieniveaus des Atoms in diskreter Form vor. Dies gilt auch für weit voneinander entfernte Atome. Nähert man zwei Atome einander an, so wirkt das ähnlich wie bei gekoppelten Pendeln, wo sich die Anzahl der möglichen Schwingungsfrequenzen erhöht. Bei Atomen im Gitter und bei der Annäherung ab einem gewissen Abstand spalten sich die atomaren Elektronenniveaus aufgrund der elektrostatischen Wechselwirkung der Elektronen (dem entspricht die Koppelfeder der gekoppelten Pendel) der beiden Atome auf. Die Energieniveaus verschieben sich jeweils leicht nach oben und unten. Betrachtet man nun einen Kristall, bei dem eine Vielzahl von Atomen miteinander wechselwirken, steigt die Anzahl der erlaubten Energiezustände entsprechend, sie verschmieren zu Energiebändern.

Dies ist die vereinfachte, anschaulichere Erläuterung. Physikalisch exakt entstehen die Bänder nicht durch elektrostatische Wechselwirkung, sondern durch Superposition der atomaren Orbitale, wenn diese hinreichend überlappen, oder anders gesagt: aus der Lösung der Schrödingergleichung für ein einzelnes Elektron im Feld der Ionenrümpfe.

Die Breite der Energiebänder ist für die unterschiedlichen atomaren Energieniveaus nicht gleich. Der Grund dafür ist die unterschiedlich starke Bindung der Elektronen an ihr Atom. Elektronen auf niedrigen Energieniveaus sind stärker gebunden und wechselwirken weniger mit Nachbaratomen. Dies führt zu schmalen Bändern. Die Valenzelektronen im Valenzband (bei Metallen gleich dem Leitungsband) sind leichter gebunden und können daher die Potentialberge zwischen den Atomen einfacher überwinden. Sie wechselwirken stark mit denen der Nachbaratome und lassen sich in einem Kristall nicht mehr einem einzelnen Atom zuordnen, diese Bänder werden dabei breiter, siehe Abbildung.

Siehe auch: Modell der quasifreien Elektronen

Grundlagen für den Leitungsvorgang von elektrischen Ladungen

Bei der Betrachtung der elektrischen Eigenschaften eines Kristalls ist die Besetzung der Energieniveaus in den äußeren, energetisch höchsten Energiebändern (das Valenz- und das Leitungsband) des Kristalls von Bedeutung, das heißt, ob die Bänder nichtbesetzt, teilweise oder voll besetzt sind. Ein voll besetztes Band trägt, genau wie ein unbesetztes Band, nicht zum Ladungstransport bei. Die Ursache dafür ist, dass Elektronen in vollbesetzten Bändern keine Energie, z. B. durch ein elektrisches Feld, aufnehmen können, denn es gibt für sie keine unbesetzten Zustände mit etwas höherer Energie. Erst ein teilbesetztes Band ermöglicht im elektrischen Feld einen von Null verschiedenen Nettostrom.

Die gute elektrische Leitfähigkeit von Metallen (auch bei tiefen Temperaturen) kommt durch das nur teilweise besetzte Leitungsband zustande (einwertige Metalle). Bei mehrwertigen Metallen kann es zwar vorkommen, dass das entsprechende Band theoretisch voll besetzt wäre, dieses Band überlappt jedoch bei Metallen mit dem nächsthöheren Band. In beiden Fällen sind nur teilweise besetzte Bänder vorhanden, so dass freie Energieniveaus für den Ladungstransport zur Verfügung stehen. Das Ferminiveau liegt in beiden Fällen im äußeren noch besetzten Band.

Auch bei Halbleitern und Isolatoren am absoluten Nullpunkt (Temperatur) ist das höchste Energieband vollständig mit Elektronen besetzt, dieses Band wird Valenzband genannt.[1][2] Im Gegensatz zu Metallen überlappt dieses Band nicht mit dem nächsthöheren Band, dem am absoluten Nullpunkt unbesetzten Leitungsband. Zwischen beiden Bändern liegt ein quantenmechanisch „verbotener Bereich“, der Bandlücke genannt wird. Da das Valenzband bei 0 K voll besetzt ist, kann kein Ladungstransport stattfinden. Führt man dem Material durch Temperaturerhöhung oder Lichteinstrahlung ausreichend Energie zu, können Elektronen die Bandlücke überwinden und ins Leitungsband angehoben werden. Auf diese Weise kann ein unbesetztes Leitungsband teilbesetzt werden. Diese Elektronen und die im Valenzband zurückbleibenden Löcher tragen beide zum elektrischen Strom bei (Eigenleitung).

Einteilung anhand der Lage der Bänder

Energiebänder in Nichtleiter, Halbleiter und Leiter

Isolatoren und Halbleiter

Ein kristalliner Isolator hat ein nicht besetztes Leitungsband und eine so große Bandlücke (EG > 4 eV[3]), das bei Raumtemperatur und auch bei deutlich höheren Temperaturen nur sehr wenige Elektronen vom Valenz- ins Leitungsband thermisch angeregt werden. Der spezifische Widerstand eines solchen Kristalls ist sehr hoch.

Ähnlich liegen die Verhältnisse bei einem kristallinen Halbleiter, jedoch ist die Bandlücke hier so klein (0,1 eV < EG < 4 eV[3]), dass sie durch thermische Energiezufuhr oder Absorption eines Photons (Photohalbleiter) überwunden werden kann. Ein Elektron kann ins Leitungsband angehoben werden und ist hier beweglich. Zugleich hinterlässt es im Valenzband eine Lücke, die durch benachbarte Elektronen aufgefüllt werden kann. Somit ist im Valenzband die Lücke beweglich. Man bezeichnet sie auch als Defektelektron, Elektronenfehlstelle oder Loch (siehe Löcherleitung). Bei Raumtemperatur weist ein Halbleiter dadurch eine geringe Eigenleitfähigkeit auf, die durch Temperaturerhöhung gesteigert werden kann.

Durch Dotierung kann ein Halbleiter gezielt mit Ladungsträgern ausgestattet werden. Der Halbleiterkristall beruht auf einem Kristallgitter aus 4-wertigen Atomen, die jeweils durch vier Elektronenpaare gebunden sind. Dotierung mit 5-wertigen Atomen hinterlässt im Gitter ein für die Bindung nicht erforderliches Elektron, das somit nur locker gebunden ist (Abbildung unten, Bild a). Mit nur geringer Energie kann es daher ins Leitungsband angehoben werden und ist hier beweglich (Bild b). Ein solches Atom nennt man einen Elektronen-Donator (lateinisch donare ‚geben‘). Der Kristall wird mit beweglichen negativen Ladungsträgern ausgestattet, man spricht von einer n-Dotierung. Zugleich bleibt ein positiver Atomrumpf im Gitter zurück. Lässt man den Hintergrund der neutralen Grundsubstanz außer Betracht (Bild c), so hat man eine positive feste und eine negative bewegliche Ladung ins Gitter eingebracht. Energetisch liegt ein Donator knapp unterhalb des Leitungsbandes, da wegen der schwachen Bindung des „zusätzlichen“ Elektrons wenig Energie zur Anregung ins Leitungsband vonnöten ist (Bild d).

Dotierung mit 3-wertigen Atomen führt zu einer ungesättigten Bindung, in der ein Elektron fehlt. Dieses kann mit geringem Energieaufwand aus einer anderen Bindung gerissen werden. Ein solches Atom nennt man einen Elektronen-Akzeptor (lat. accipere ‚annehmen‘), das energetisch knapp oberhalb des Valenzbandes liegt. Es entsteht eine negative ortsfeste Ladung. Zugleich hinterlässt das Elektron im Kristall eine Lücke, die durch ein anderes Elektron aufgefüllt werden kann, also eine bewegliche Elektronenfehlstelle. Im Resultat hat man eine negative feste und eine positive bewegliche Ladung eingebracht. Man spricht dann von p-Dotierung.

Dotierung von Halbleitern

Eine wichtige Anwendung finden die dotierten Kristalle in der Mikroelektronik, deren Strukturen vor allem auf Halbleiterdioden beruhen. Diese werden aus einem p-n-Übergang gebildet, das heißt aus einer Kombination eines p-dotierten mit einem n-dotierten Kristall.

Es gibt jedoch auch Halbleiter (und Isolatoren), auf die das Bändermodell nicht anwendbar ist. Dazu gehören beispielsweise sogenannte Hopping-Halbleiter,[4] bei ihnen ist der dominierende Leitungsträgermechnismus das Hopping (englisch für ‚hüpfen‘). Die Elektronen „wandern“ daher nicht durch das Leitungsband von einem Ort zum anderen, sondern „springen“ sozusagen von Atom zu Atom.

Metalle und Halbmetalle

In einem Metall spricht man meist nicht von Leitungs- bzw. Valenzband. Dennoch gilt auch hier, das höchste vollständig besetzte Band ist das Valenzband. Das darüberliegende teilweise besetzte Band kann als Leitungsband bezeichnet werden.[1][2]

Bei einwertigen Metallen ist das höchste besetzte Energieband zur Hälfte aufgefüllt. Bei mehrwertigen Metallen überlappen sich die äußeren Energiebänder teilweise. Elektronen können daher beim Anlegen von beliebig kleinen elektrischen Feldstärken in einen höheren Energiezustand wechseln (sich sozusagen frei bewegen) und zum elektrischen Stromfluss beitragen, deswegen sind Metalle gute elektrische Leiter. Eine Temperaturerhöhung führt im Allgemeinen zur Verringerung der Leitfähigkeit des Kristalls, da die erhöhte Streuung der Elektronen eine niedrigere mittlere Geschwindigkeit bedingt. Das Ferminiveau liegt bei Metallen bzw. Halbmetallen innerhalb des höchsten besetzten Bandes bzw. im Überlappungsbereich der Bänder.

Bei Halbmetallen liegt die Unterkante des Leitungsbands nur wenig tiefer als die Oberkante des Valenzbandes. Diese geringe Überlappung führt bereits bei Temperaturen um den absoluten Nullpunkt zu einer geringen Konzentration von Elektronen im Leitungsband und Löchern im Valenzband.

E-k-Diagramm

In den Abbildungen oben sind die Energieniveaus eindimensional über der Ortskoordinate x aufgetragen. Für die Betrachtung der Vorgänge beim Sprung eines Elektrons von einem Band zum anderen hat sich dagegen die Darstellung über dem Wellenvektor bewährt. Dies wird unter dem Stichwort Bandstruktur genauer erläutert.

Einzelnachweise

  1. ↑ a b Hans-Jürgen Bargel, Hermann Hilbrans: Werkstoffkunde. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-79296-3, S. 11 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2. ↑ a b Wolfgang Demtröder: Experimentalphysik 3. Birkhäuser, 2005, ISBN 3-540-21473-9, S. 441 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. ↑ a b Arnold F. Holleman, Egon Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter, 1995, ISBN 978-3-11-012641-9, S. 1313.
  4. ↑ Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-018903-2, S. 724 ff.
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Saishin_Shina_yōjin_den&oldid=112513403“