发布网友 发布时间:2022-04-20 07:32
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热心网友 时间:2022-06-03 19:31
展开1全部电子带负电,正负相吸。
拓展:跃迁类型
第一种类型:价带顶和导带底位于相同的k点,直接带隙半导体
电子吸收光子从价带顶跃迁到导带底,满足能量守恒和准栋梁守恒的选样定则,即
在讨论本征光吸收时,光子动量可省(差了
个数量级),跃迁选择定则可简写成
,跃迁过程中波矢不变,能带图上,初末态几乎在同一条直线上,也称竖直跃迁
第二种类型:价带顶和导带底位于不同的k点,间接带隙半导体
非竖直跃迁,单纯吸收光子不能使电子从价带顶跃迁到导带底,必须在吸收光子的同时伴随吸收或者发射一个声子
:电子能量差=光子能量
声子能量
声子能量较小,近似:电子能量差=光子能量
而准动量守恒的跃迁选择定则为:
为声子的准动量,它与能带中电子的准动量相仿,可略去光子动量:公式理解:电子跃迁过程中,光子主要提供跃迁所需的能量,二声子则住哟啊提供给跃迁所需的准动量。
光吸收的逆反应:导带中的电子跃迁到价带空能级而发射光子,称为电子-空穴对的复合发光。
通常来说,电子集中在导带底,空穴集中在价带顶发射光子的能量基本等于带隙宽度。
吸收相同的光子,直接带隙半导体发光几率远大于简介带隙半导体,利用电子-空穴复合发光的器件主要时直接半导体,发光颜色取决与半导体的带隙大小。