能带工程【energy band engineering】 创造人工改性半导体材料的工程。由江崎和朱兆祥提出。创造人工改性半导体材料是通过对材料的物理参数和几何参数的设计和生长，来改变其能带结构和带隙图形，以优化其电学性质和光学性质，采用人工改性半导体材料可以优化电子器件和光电子器件的特性。

能带工程主要包含以下两个方面：带隙图形工程，基于对不同带隙材料的剪裁，使电子在半导体内的运动发生重大变化，从而获得性能优越的新器件；能带结构工程，通过改变材料的能带结构，使电子在半导体内的运动发生重大变化，从而获得性能优越的新器件。

能带理论是研究固体中电子运动规律的一种近似理论。固体由原子组成，原子又包括原子实和最外层电子，它们均处于不断的运动状态。为使问题简化，首先假定固体中的原子实固定不动，并按一定规律作周期性排列，然后进一步认为每个电子都是在固定的原子实周期势场及其他电子的平均势场中运动，这就把整个问题简化成单电子问题。能带理论就属这种单电子近似理论，它首先由F.布洛赫和L.-N.布里渊在解决金属的导电性问题时提出。具体的计算方法有自由电子近似法、紧束缚近似法、正交化平面波法和原胞法等。前两种方法以量子力学的微扰理论作为基础，只分别适用于原子实对电子的束缚很弱和很强的两种极端情形；后两种方法则适用于较一般的情形，应用较广。