Почему уровень Ферми играет ключевую роль в определении электрических свойств материалов?

Уровень Ферми играет ключевую роль в определении электрических свойств материалов, потому что напрямую связан с количеством активных носителей заряда и их типичной кинетической энергией. 2

Уровень Ферми тела выражает работу, необходимую для добавления к нему электрона, или, в равной степени, работу, полученную при удалении электрона. 2

Кроме того, топология поверхности Ферми, под которой понимается объём, заключённый под ней, непрерывно связана с транспортными свойствами металлов, например, электрической проводимостью. 4

Таким образом, положение уровня Ферми по отношению к уровням энергии полосы является решающим фактором в определении электрических свойств материалов. 2