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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 光学材料 » 【求助】紫外-可见测光学带隙
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maike01

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】紫外-可见测光学带隙

请问大家，我用紫外-可见测量了粉末样品的反射，出来的结果是反射/波长，现在想要用这个数据来分析材料的带隙，看文献报道ahv=A(hv-Eg)m m=2,1/2,对应直接和间接带隙。
但是我的数据是反射率和波长，能直接做曲线的斜率直线，通过直线和波长的交点来判断材料的带隙吗？但是这样不是跟公式表达的内容不一致了啊，请问是怎么回事啊？

他们是怎么联系起来的呢？

谢谢大家。

应该来说就是a是和反射率有关的，但是怎么联系起来的我不清楚，请大家指教哈。

[ Last edited by maike01 on 2009-4-22 at 21:49 ]
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1楼 2009-04-22 18:47:44
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dawnlight

荣誉版主 (职业作家)

小木虫小小版主
★
元小雪(金币+1,VIP+0):谢谢你的帮助 4-23 23:07
光学带隙应该是比较简单的问题，很多文章中都有，如果你测量的是反射谱，可以先转化为吸收，他们之间的关系在文章中也非常非常的普遍，还有关于ZnO的文献也是非常非常多，你要适当的多看些文献呀，然后做一些高重复性的工作，相信大家会很有兴趣的。

[ Last edited by dawnlight on 2009-4-23 at 09:06 ]
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姿曰:年轻会结束，在结束以前，把想做的事做完吧!
2楼2009-04-23 09:02:38
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maike01

金虫 (正式写手)
★
元小雪(金币+1,VIP+0):谢谢你的帮助 4-23 23:07
粉末样品的吸收和反射加起来是不是应该算1啊，因为根本就透不过去哈。吸收谱出来应该纵坐标是个百分数吧，它和吸收系数是什么关系呢，请问？ahv=A(hv-Eg)m m=2,1/2，这就是文献中的报道哈，我看了使几篇文章，但是从来没有提到具体这个吸收系数和测量的结果怎么联系起来的哈。
感觉应该是一个很基础的问题，所以可能很多文献都没有提，但是我现在却不知道哈，所以请大家多多指点哈。
我相信，很多人现在也不知道，很想知道哈。

[ Last edited by maike01 on 2009-4-23 at 09:24 ]
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3楼2009-04-23 09:18:36
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dawnlight

荣誉版主 (职业作家)

小木虫小小版主
★
元小雪(金币+1,VIP+0):谢谢你的帮助 4-23 23:08
别人的ZnO power是怎么做的，肯定很多吧？另测量的时候为什么不把吸收设置成光密度，而给自己增加烦恼呢。
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姿曰:年轻会结束，在结束以前，把想做的事做完吧!
4楼2009-04-23 09:33:49
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arisun8818

金虫 (小有名气)
★ ★
dawnlight(金币+2,VIP+0):3x,感谢分享~ 4-23 09:59
引用回帖:
Originally posted by maike01 at 2009-4-23 09:18:
粉末样品的吸收和反射加起来是不是应该算1啊，因为根本就透不过去哈。吸收谱出来应该纵坐标是个百分数吧，它和吸收系数是什么关系呢，请问？ahv=A(hv-Eg)m m=2,1/2，这就是文献中的报道哈，我看了使几篇文章，但是 ...

粉末样品对光的散射s很强
不同波长的s值也不一样
不可以只考虑吸收a、反射r和透射t
薄膜样品散射小
所以你要考虑
s+a+r+t=1
只凭借一个反射谱还难以得到吸收系数
尤其写文章的时候
是要被审稿人质问的
搞不好直接毙掉

你在一楼的问题是测禁带宽度
这个问题好办些
除了你说的步骤以外
必须找到一个定点进行标定
这个定点是已知样品某一波长的吸收
比如800nm吸收为0（小于0.001）
按理800反射值为1
如果你测得的反射谱800nm值为0.8
那么意味着0.2的散射
减掉就好了
另外这里假定样品对不同波长的散射均一
会不会有人质疑你的结果就只好看运气了

推荐用激发光谱PLE测量粉末吸收
这个结果比较可信

[ Last edited by arisun8818 on 2009-4-23 at 10:02 ]
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5楼2009-04-23 09:56:23
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maike01

金虫 (正式写手)
★
元小雪(金币+1,VIP+0):谢谢你的帮助 4-23 23:08
光致激发光谱原理应该是改变激发光源的能量来观察发光强度吧，那么这里面有个问题不明白。首先是据我所知道的，好象没有可以连续改变波长的激光光源，最多也就是换用不同的激光光源，波长不一样，能量也不一样，这个结果出来也是个PL吧，怎么从里面反应带隙呢，目的就是说明样品对不同样品的散射一致吗？但是也不连续，好象也不能说明问题的。
另外，楼上的也没有说明白到底怎么计算啊？
倒是有文献a=1/t {ln T/(1-R)2} t厚度，T透射系数，R反射系数，对薄膜来说，R忽略，那么对粉末来说怎么办呢？
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6楼2009-04-23 10:32:26
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maike01

金虫 (正式写手)
另外对于3楼的，我想问一下，光密度可以直接作图求出带隙吗？是eV/cm2 吗？我们所测量的结果，实际上就是a，对吗？百分数就是吸收系数，或者反射系数，或者透射系数（对应不同测量方式），是不是啊？
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7楼2009-04-23 10:36:32
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arisun8818

金虫 (小有名气)
★
dawnlight(金币+1,VIP+0):3x,感谢分享~ 4-23 13:44
引用回帖:
Originally posted by maike01 at 2009-4-23 10:32:
光致激发光谱原理应该是改变激发光源的能量来观察发光强度吧，那么这里面有个问题不明白。首先是据我所知道的，好象没有可以连续改变波长的激光光源，最多也就是换用不同的激光光源，波长不一样，能量也不一样，这 ...

1
PLE一般用氙灯加单色仪分光作为光源
2
PLE测量的是吸收
3
PLE要求样品必须发光
4
用吸收谱测量带隙能量，就用你说的画直线方法
这个是公认的方法
5
用计算方法准不准是个问题
不要说粉末
就是质量好的薄膜
一样有薄膜表面反射和底面（与衬底交界面）的反射
反射大小跟膜厚和界面处折射率有关
你说怎么算好呢
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8楼2009-04-23 13:39:36
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maike01

金虫 (正式写手)
谢谢楼上的回答，PLE吸收谱测量带隙这方面的文章我没有看过，能否推荐一篇啊？我仔细看看。谢谢！
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9楼2009-04-23 20:16:25
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daling8210

铁虫 (正式写手)
a=1/t {ln T/(1-R)2} t厚度，T透射系数，R反射系数，对薄膜来说，R忽略
请问一下阿，为什么对薄膜来说忽略反射系数R呢？
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10楼2009-04-23 20:19:40
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