Ang inhinyeriyang band gap ay kinasasangkutan ng pagbabago ng mga katangiang elektroniko ng mga materyal upang makamit ang mga ninanais na functionities.[kailangan ng sanggunian] Mahalaga sa pagbuo ng mga semiconductor, optoelektrikong aparato, at mga solar cell. Ang artikulong ito ay tumutuklas ng mga praktikal na pamamaraan at kalkulasyon na ginagamit sa inhinyeriyang band gap.

Mga Pamamaraan sa Inhinyeriya ng Band Gap

May ilang pamamaraan na ginagamit upang baguhin ang agwat ng mga materyales sa banda.

Praktikal na mga Pamamaraan

Ang pag-aalsa ay nagpapakilala ng mga dumi sa isang materyal upang baguhin ang mga katangiang elektrikal nito. Halimbawa, ang pagdaragdag ng phosphorus sa silicon ay lumilikha ng mga n-type semiconductor na may mas makitid na puwang ng banda. Ang inhenyeriyang pangtransportasyon ay kinasasangkutan ng paglalapat ng mekanikal na deformation upang baguhin ang atomic influclusion, na umapekto sa istraktura ng banda.[u ⁇ [2][2][5 ⁇ 0:0:0][5] Ang mga espasyong espasyong espasyong pang-oras ay nangyayari tulad ng espasyong may mas malawak na may espasyong may espasyong may espasyong may espasyo, kung saan ang mga espasyong may espasyong quaton.

Mga Pagkalkula sa Band Gap Engineering

Ang mga kalkulasyon ay kadalasang kinasasangkutan ng elektronikong istraktura ng banda na gumagamit ng mga pamamaraang katulad ng teoriyang pang-industriya ng densidad (DFT). Ang band gap energy (Eg) ay maaaring tantiyahin sa pamamagitan ng pagsusuri ng densidad na elektroniko ng mga estado o paggamit ng pormulang empirikal. Halimbawa, ang epektong quantum in nanoparticles ay maaaring kalkulahin ng ekwasyong Brus:

Eg(nano) = Eg(bulk) + (−2π2)/(2R2) * (1/me + 1/mh)

Kung saan [[[[[C]]] ang puwang ng banda ng nanoparticle, Eg(bulk)[] ang puwang ng banda ng malaking materyal, AngR ay ang particle reversal, at [[FLT:[6][T][T:[T][T][T] atFL][8][T][T][T][T][8] at ang mga espasyo[T][T][T][T][T][8.

Sumaryo

Ang inhinyeriyang band gap ay nagsasama ng iba't ibang pamamaraan at kalkulasyon upang baguhin ang mga katangiang elektroniko ng mga materyal.Ang pag-unawa sa mga pamamaraang ito ay nagpapangyari sa disenyo ng mga makabagong kasangkapang elektroniko at optoelektroskopiko.