Hiểu năng lượng băng tần của vật liệu bán dẫn là thiết yếu để thiết kế thiết bị điện tử và optocicic. Nó xác định cách vật liệu tương tác với dòng điện và ánh sáng. Bài này cung cấp một phương pháp đơn giản để ước lượng năng lượng băng tần bằng các kỹ thuật và dữ liệu thông dụng.

Phương pháp tính năng lượng băng tải

Một cách thực tế là phân tích quang phổ của một bán dẫn, đo lường cách vật liệu hấp thụ ánh sáng ở các bước sóng khác nhau, bạn có thể ước lượng năng lượng băng tải.

Một phương pháp khác dùng quang phổ quang phổ, nơi ánh sáng phát ra từ vật liệu được phân tích.

Eg = hc /

Nơi Eg là năng lượng bandgap, ) là hằng số [FLT:], [FLT:] [FLT:] là vận tốc ánh sáng , và [FL:6] [FL: 6) [FL:] [FL:] [FL: 7] là bước sóng [FL:].

Dùng các đồ thị Tauc để ước tính

Đồ thị Tauc là một kỹ thuật phổ biến để xác định băng quang học từ dữ liệu hấp thụ. Nó bao gồm vẽ (GHv)^n v. hv, nơi bsopation erc, hv là năng lượng photon, và n phụ thuộc vào kiểu chuyển đổi điện tử (n=2 để gián tiếp, n = 1/ 2 cho băng tần số trực tiếp).

Phần tuyến tính của biểu đồ được suy luận để cắt cắt trục năng lượng, cho phép ước tính năng lượng bangap.

Lời khuyên thực tế

  • Hãy chắc chắn rằng sự hấp thụ chính xác hoặc giải phóng một số thông số.
  • Sử dụng giá trị thích hợp cho n dựa trên kiểu chuyển đổi vật liệu.
  • Các dụng cụ cân chỉnh thường xuyên để đạt được kết quả chính xác.
  • So sánh kết quả với dữ liệu đã biết để xác thực hóa.