固體的費米能級和電子真空能級之間的能量差定義為功函數。圖2.2Ola,、(b)、(c,、(③中的仇或汾另刂表示出金屬、絕緣體、n型半導體、p型半導體的功函數。K4M51323PG-HG75

    金屬的功函數(通常表示為仇),如圖2,⒛(a)所示,指的是電子在金屬中的最高能級(稱為金屬的費米能級)和K4H561638N-LCCC電子在真空中的最低能級之間的勢能差。也就是金屬中電子必須克服相當于功函數的勢能才可以進人真空。非金屬材料的費米能級始終位于能隙內,只有非本征半導體的簡并情況例外。這些材料的功函數(通常表示為o同樣可定義為費米能級(馬)與真空能級之差,如圖2.⒛Ol-Θ)所示:

    式中,Ec:為導帶底端能級,〃是電子親和勢。顯然,電子從半導體或者絕緣體發(fā)射電子的條件與金屬不同。由于在非金屬材料的費米能級FF上沒 有電子,因此可以從它的內部離開的電子必須是在導帶內或者在價帶內,亦或在雜質能級內。半導體的功函數依賴于EF的位置,而EF是溫度,雜質濃度和外界壓力等參數的函數。