1樓：Dr.木子
就乙個由費公尺子組成的微觀體系而言，每個費公尺子都處在各自的量子能態上。現在假想把所有的費公尺子從這些量子態上移開。之後再把這些費公尺子按照一定的規則（例如泡利原理等）填充在各個可供佔據的量子能態上，並且這種填充過程中每個費公尺子都佔據最低的可供佔據的量子態。
最後乙個費公尺子佔據著的量子態即可粗略理解為費公尺能級。 雖然嚴格來說，費公尺能級等於費公尺子系統在趨於絕對零度時的化學勢；但是在半導體物理和電子學領域中，費公尺能級則經常被當做電子或空穴化學勢的代名詞。一般來說，「費公尺能級"這個術語所代表的含義可以從上下語境中判斷。
在熱力學與統計物理上可以這麼說，在絕對零度下電子將盡力佔據能量最低的狀態，但Pauli不相容原理要求每乙個量子態只能容納乙個電子，因此電子從最低能級向高能級排布，截至其費公尺能級為止，及費公尺能級是絕對零度下電子可以達到的最高能量。與電子數密度有關（正比），與電子質量有關（反比）。
2樓：介面態的奇妙旅程
費公尺能級為統計概念，當E的能量為Ef時，電子被佔據的概率為百分之50。
我感覺費公尺能級屬於百分之50不確定狀態，房間裡的貓百分之50是死的，百分之50是活的
3樓：水dong方塊
費公尺能級是乙個標桿， 在任何體系中都一致，滿足費公尺分布都是1/2。
意義在於，把兩種不同的體系合二為一的時候，電子載流子可以互相流動，但是熱平衡的時候一定會形成統一的費公尺能級。
兩個系統合二為一的時候，兩個體系的費公尺能級需要統一的時候就對載流子濃度交換，
摻雜濃度不同會讓費公尺能級發生變化，光也可以讓導帶中電子濃度或價帶中空穴濃度變化，溫度變化了，費公尺能級也會變化。
4樓：「已登出」
下圖筆記中最下面的圖，不同溫度下佔據數對能量作圖，所有曲線過一定點，該處能量等於化學勢，指數項變成1，佔據數為定值，恒為1/2，這個能級就是費公尺能級
5樓：ASCE
費公尺能級是在任何溫度時，費公尺子佔據機率為50%的能級。0K時，最高佔據能級及其以下能級佔據機率為1，以上為0。所以，處於這兩個能級間的乙個（虛）能級為費公尺能級。
0K以上，在沒有發生費公尺子離開或者加入的情況下，那麼費公尺能級幾乎不變，變的只是原來佔據機率為0的能級可能開始有費公尺子佔據了，比如佔據機率可能變成0.001。所以，費公尺能級上面的能級也可能有電子佔據，也就是說費公尺能級一般不是佔據的最高能級。
就好像當把費公尺能級比喻成水面時，水面以上也可能會有少量的氣態的水分子。費公尺能級主要由佔據的費公尺子數量決定，就好比一杯水的水面高低主要由加入水的量決定（這裡不考慮水杯大小和形狀這個因素，也就是承載費公尺子系統的材料結構）。這個概念也正是半導體領域經常說的，摻雜之後本徵半導體的費公尺能級會變。
除了粒子數量，費公尺能級也會隨著溫度變化而微弱地偏移。類似於，水的體積會隨著溫度微弱變化，熱脹冷縮。但是，在日常溫度變化範圍內，水的體積變化不明顯。
此外，還有另乙個角度的理解。就是很多人說的，費公尺能級是跟化學勢相關的（大部分人也直接說費公尺能級等於化學勢）。我的理解是，化學勢是當乙個系統增加或者減少乙個粒子，系統自由能的變化（說到自由能，又要扯到熵，溫度，壓強等等。
我就不說了。）。如果將化學勢跟水的重力勢能聯絡起來，將單位體積的水視為單個粒子，並且假設加入（減少）單位體積的水使得整個水面上公升（下降）一定高度，那麼， 這個角度其實也可以將費公尺能級聯絡到上面一段中關於水面那個理解方式。
6樓：陳為
假設把電子看做一滴水的話，那麼費公尺能級就可以看做乙個「海平面」。 海平面之下充滿了小水滴，海平面以上幾乎沒有水滴。
費公尺能級就可以看做這麼乙個可以想象的生活中的模型。
7樓：潘磊
費公尺能級完全是乙個thermodynamics的概念，是乙個統計概念，用絕對零度感覺不會幫助理解，因為你到不了0K....
我的理解是費公尺能級是乙個參考，然後通過它你能知道能帶任意乙個位置被電子佔據的概率是多少。往費公尺能級下方走，離得越遠，越有可能被電子佔據，往上方走，離得越遠，那裡就越不可能有電子。當正好在費公尺能級的時候，有50%的可能性有電子。
當然band gap中間沒有電子，算出來也沒有意義。
所以為什麼半導體在常溫下會導電？因為用費公尺能級計算出來導帶的底部有可能被電子佔據，禁帶的頂部有可能沒有電子。
8樓：RobinTsao
說白了，如果把原子看成乙個杯子，原子中的電子看成杯子裡的水，那費公尺能級就是水平面，在水平面以上幾乎沒有水（也就是電子），水平面以下充滿了水（電子），希望可以幫到你。
9樓：達也下山
費公尺能級是絕對零度下電子所能夠佔據的最高能級，每個能級上面能夠放自旋相反的兩個電子。
樓梯的比喻不錯。設想你有一麻袋蘋果（電子），你面前有乙個長長的階梯（能帶），你從最下面一級台階（能級）起往上走，每到一級台階（能級），就在這一級台階上面放兩個蘋果（電子），一直繼續下去，到放完為止。此時你站立的台階，就是費公尺能級。
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