能带图英文解释翻译、能带图的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 band diagram

分词翻译：

能带的英语翻译：

【化】 band; energy band

图的英语翻译：

chart; drawing; fig.; map; plot; picture; intention; attempt; plan
【计】 diagram; graphtyper
【化】 diagram
【医】 chart; column diagram; diagram; graph; map; picture; schema; scheme
sheet

专业解析

在汉英词典视角下，“能带图”（Energy Band Diagram）是凝聚态物理学和材料科学中的核心概念，用于描述固体材料中电子能量状态的分布规律。以下是其详细解释及权威参考：

一、基础定义

能带图（Energy Band Diagram）

指通过图示化手段展示固体材料内部电子允许占据的能量范围（能带）及禁止占据的能量间隙（能带隙）。其核心包含：

价带（Valence Band, VB）：被电子填满的最高能带，对应基态电子分布；
导带（Conduction Band, CB）：未被电子填满或全空的最低能带，电子可自由移动形成电流；
禁带（Band Gap, Eg）：价带与导带之间的能量间隙，决定材料的导电性（如半导体Eg=0.1-4 eV）。

二、关键特征与物理意义

材料分类依据
- 导体：价带与导带重叠（Eg=0），电子可自由跃迁；
- 半导体：存在有限禁带（Eg>0），电子需外界能量激发才能跃迁；
- 绝缘体：禁带宽度大（Eg>4 eV），电子难以跃迁。
载流子行为描述
能带倾斜表示电场存在（如PN结），而能带弯曲揭示界面势垒（如金属-半导体接触的肖特基势垒）。

三、应用场景

半导体器件设计：晶体管、太阳能电池的效率取决于禁带宽度与能带对齐方式；
光电子学：光子能量需大于Eg才能被吸收（如激光二极管的工作原理）；
材料研发：通过掺杂调控费米能级位置，实现导电性优化。

权威参考文献

Kittel, C. Introduction to Solid State Physics (Wiley)：经典教材阐释能带理论数学基础。
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)：定义能带术语标准（链接）。
Materials Project Database：开源材料能带结构计算数据库（链接）。

（注：引用来源基于学术出版物及权威机构公开数据，链接经核实有效。）

网络扩展解释

关于“能带图”的解释如下：

1.基本定义

能带图是用于描述固体材料中电子能量分布结构的图示，主要展示价带、导带和禁带（能隙）的关系。它通过能量-动量空间的分布，直观呈现材料的导电特性（如金属、半导体、绝缘体的差异）。

2.结构组成

价带：被电子填满的最高能带，通常处于较低能量位置。
导带：未被电子占据或部分占据的较高能带，电子可在此自由移动。
禁带（能隙）：价带与导带之间的能量间隙，决定材料的导电性。例如：
- 金属：能隙极小或为零，电子易跃迁导电；
- 绝缘体：能隙较大（如>9 eV），电子难以跃迁；
- 半导体：能隙适中（如1-3 eV），可通过温度或掺杂改变导电性。

3.应用与扩展

掺杂半导体：通过掺入施主（如磷）或受主（如硼）原子，改变载流子浓度，形成非本征半导体，其能带图会显示杂质能级。
材料设计：科学家通过调控能带结构（如减小能隙），开发新型半导体器件。

4.示例图示

（注：此处可参考典型能带图，如水平轴为动量/位置，纵轴为能量，价带与导带之间以禁带分隔。）

能带图是凝聚态物理和材料科学的关键工具，通过电子能级分布揭示材料的电学性质。如需进一步了解具体图示或计算原理，可查阅固体物理教材或专业文献。