直接带隙和间接带隙是怎么回事? 直接带隙指的是半导体的导带最小值与价带最大值对应k空间中同一位置,价带电子跃迁到导带不需要声子的参与,只需要吸收能量。间接带隙半导体材料导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中不同位置。形成半满能带不只需要吸收能量,还要改变动量。电子在k状态时的动量是(h/2pi)k,k不同,动量就不同,从一个状态到另一个必须改变动量。两者的区别是:直接带隙的半导体导带上电子是由价带受激发直接跃迁导致的,而间接带隙的半导体导带上的电子是由价带受激发跃迁至导带后还要有个弛豫的过程才能到导带底。这个过程中会有一部分能量以声子的形式浪费掉,从能量利用的角度上来说,直接带隙的半导体对光的利用率更好。ZnO具有直接带隙半导体材料的这种只需要吸收能量的特点,它是这种跃迁类型是由它这种材料本身决定的。样品的直接带隙和间接带隙是轨道理论判断的。扩展资料直接带隙半导体的重要性质:当价带电子往导带跃迁时,电子波矢不变,在能带图上即是竖直地跃迁,这就意味着电子在跃迁过程中,动量可保持不变—满足动量守恒定律。相反,如果导带电子下落到价带(即电子与空穴复合)时,也可以保持动量不变—直接复合,即电子与空穴只要一相遇就会发生复合(不。
什么叫导带,什么叫价带啊? 导带:由自由电子形成的2113能量5261空间。在绝对零度温度下,半导体的价4102带1653(valence band)是满带(见能带理论),受到光电注入或热激发后,价带中的部分电子会越过禁带(forbidden band/band gap)进入能量较高的空带,空带中存在电子后成为导带价带:半导体或绝缘体中,在0K时能被电子占满的最高能带。对半导体而言,此能带中的能级基本上是连续的。全充满的能带中的电子不能在固体中自由运动。但若该电子受到光照,它可吸收足够能量而跳入下一个容许的最高能区,从而使价带变成部分充填,此时价带中留下的电子可在固体中自由运动。价带中电子的自由运动对于与晶体管有关的现象是很重要的。被价电子占据的允带(低温下通常被价电子占满)。一般能量源是光照
什么是导带和禁带? 量子力学证2113明:当N个原子相接近形成晶体时,由于共有5261化4102运动,原来单个原子中每一个允许能1653级要分裂成 N个与原来能级很接近的新能级。在实际的晶体中,由于原子数目N非常大,新能级又与原来能级非常接近,所以两个新能级间距离很小(相互间的能级差为10-22),几乎可把这一段能级看作是连续的。我们便把这N个能级所具有的能量范围称为“能带”。不同的能带之间可以有一定的能量间隔,在这个间隔范围内电子不能处于稳定状态,实际上形成一个能级禁区,称为“禁带”。此间距用禁带宽度 Ev来衡量。在晶体中,由价电子能级分裂而成的能带叫做“价带”,如某一能带被电子填满,则称之为“满带”,而在未激发情况下无电子填入的能带叫做“空带’,若价带中的电子受激而进入空带,则此空带称为“导带”,同时,价带上由于价电 子激发到导带后留下一些空着的能级称为“空穴”。“价带”和“导带”之间是“禁带”。