内建电势Vbi表示为:
由于电子的势能与电势φn (x)的关系为E=-eφ(x),空间电荷区内电子能量 eφFn (或者空穴能量eφFp ) 也与距离具有二次函数关系。与距离相关的二次函数关系的能带如图2.8 所示。在半导体内,导带、价带和本征费米能级随距离而变化。
图2.8 热平衡状态下的PN结能带图二
注:∈s等于相对介电常数εr和真空介电常数ε0的乘积,即∈s=εr ×ε0。