Vacuum Level and Schottky Barriers

Vacuum level and Schottky barriers help explain how electrons move between materials. The vacuum level is the energy needed for an electron to escape a material surface. In a semiconductor, it usually sits above the conduction band and serves as a reference for comparing electron energy.

Electron...

真空能级代表电子逸出材料表面所需的能量阈值。它通常位于半导体导带之上，作为电子能量的参考基准。

在半导体中，电子亲和能是导带底与真空能级之间的能量差。

功函数是将一个电子从费米能级激发到真空能级所需的最小能量，其数值取决于材料本身。

由于金属具有密集的费米能级态，其功函数较高，约为 2 至 5 eV。

半导体的功函数会随着费米能级的变化而改变，受掺杂和温度的影响。

金属与半导体接触时达到平衡状态，在结区形成连续的真空能级。

同时，电荷转移持续进行，直到费米能级对齐，导致半导体中的能带弯曲，并形成肖特基势垒。

结的势垒高度由金属的功函数和半导体的电子亲和能决定。