Quasi Fermi-nivå - energianvänds i fasta tillståndets fysik som en parameter för Fermi-Dirac-fördelningen för att beskriva koncentrationen av icke-jämviktsladdningsbärare i en halvledare , som orsakas av belysning eller elektrisk ström .
När en halvledare är i termodynamisk jämvikt , beskrivs fördelningsfunktionen för elektroner i energinivåerna av Fermi-Dirac-fördelningen . I det här fallet definieras Fermi-nivån som energinivån där sannolikheten att hitta en elektron är 1/2.
I ett termodynamiskt icke-jämviktssystem (till exempel när en elektrisk ström passerar genom en halvledare eller när den är upplyst ), ändras fyllningen av energinivåer med elektroner och hål . Med tanke på att relaxationstiden för elektroner i delbanden i ledningsbandet är mycket kortare än deras livstid , kan det antas att elektronerna är i ett tillstånd av termodynamisk jämvikt i ledningsbandet. Detsamma gäller hål i valensbandet. Sålunda kan kvasi-Fermi-nivån anses beteckna termodynamisk jämvikt för elektroner i ledningsbandet och för hål i valensbandet . Det måste betonas att när ström flyter kan man tala om ett termodynamiskt kvasi-jämvikt snarare än ett jämviktstillstånd .
I frånvaro av strömmar och extern belysning, det vill säga i termodynamisk jämvikt , sammanfaller kvasinivåerna av elektroner och hål.