占據(jù)軌道和價(jià)帶是一回事嗎?
占據(jù)軌道和價(jià)帶是一回事嗎?他們之間有什么關(guān)系?在一個(gè)國外視頻講座里看到,他把占據(jù)軌道和價(jià)帶放在了一起。把為未據(jù)軌道和導(dǎo)帶放在了一起,請他們彼此之間有什么關(guān)系?他的圖是這樣的@崇明先生
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京公網(wǎng)安備 11010802022153號
如果描述的是基態(tài),那是對的。
?)占據(jù)軌道和價(jià)帶:占據(jù)軌道是對一個(gè)分子說的電子軌道,而價(jià)帶是指一個(gè)固體說的占據(jù)的電子軌道。
(2)以共軛烯烴為例,一個(gè)分子的最高占據(jù)軌道(HOMO)與最低空軌道(LUMO)之間的間距會(huì)隨共軛碳原子數(shù)的增加而變得異常地大,這就是通常說的“共軛效應(yīng)”(或軌道重疊相互作用)造成的能級分裂。一個(gè)分子內(nèi)的原子核數(shù)越大,則能級分裂也越大。同時(shí),占據(jù)軌道之間變得越來越密集,空軌道之間也變得越來越密集。
(3)若進(jìn)一步考慮共軛體系的原子核總數(shù)變成固體那樣的無限大(固體中稱為自由電子或共享電子),無限多個(gè)“占據(jù)軌道”連成一條帶,稱為價(jià)帶(valence band),而能級分裂的區(qū)域就成為禁帶(gap),無限多個(gè)“空軌道”也連成一條帶,稱為導(dǎo)帶(conduction band)。
能帶的寬度取決于固體單胞之間的軌道重疊,固體中能帶的空間走向取決于軌道重疊的幾何走向。
當(dāng)然,“帶”的概念是定性的,“能帶”的定量描述應(yīng)該用分布,即用能級密度這樣的分布函數(shù)來描述。
其次,通常為理論處理的方便起見,固體中的能帶分布用的空間是“倒易空間”,不是通常直觀的空間。這點(diǎn)不是本質(zhì)的,習(xí)慣了就好了,