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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】光学能隙指的到底是哪个gap？
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bhcsmay

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】光学能隙指的到底是哪个gap？

经常在文献中看到关于光学的研究中的能隙都强调是光学能隙，但是不太清楚具体与平时所说的带隙有什么不同，还是光学能隙指的是HOMO-LOUM能隙呢？成求各位物理高手详细的解释！
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1楼 2009-09-08 10:59:38
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bhcsmay

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by yzcluster at 2009-9-8 11:04:
光学能隙应该是指电子实际跃迁时跨过的能隙。比如在简并半导体中，由于重掺杂费米能级进入导带，此时体系已经处于“金属”态。当电子由原来的价带顶跳跃到费米能级时，所跨过的带隙就是所谓的“光学带隙”，这个带 ...

那如果是P型掺杂的情况呢？掺杂出现杂志空能级，光学能隙也应该是指从原来的价带顶到费米能级的大小吗？还是价带顶到杂志能级之间的距离呢？
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3楼2009-09-08 11:27:47
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★
bhcsmay(金币+2,VIP+0):谢谢，希望继续得到你的帮助：） 9-8 11:28
光学能隙应该是指电子实际跃迁时跨过的能隙。比如在简并半导体中，由于重掺杂费米能级进入导带，此时体系已经处于“金属”态。当电子由原来的价带顶跳跃到费米能级时，所跨过的带隙就是所谓的“光学带隙”，这个带隙比原理本征半导体的要大。两者并不完全一致。
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2楼2009-09-08 11:04:34
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★ ★
bhcsmay(金币+2,VIP+0):谢谢你的答复：） 9-8 16:06
bhcsmay(金币+1,VIP+0):谢谢，不过按照这种说法掺杂之后电子跃迁要跨过的能垒更大了，那么又为什么说掺杂可以有利于电子跃迁呢？ 9-9 10:01
引用回帖:
Originally posted by bhcsmay at 2009-9-8 11:27:

那如果是P型掺杂的情况呢？掺杂出现杂志空能级，光学能隙也应该是指从原来的价带顶到费米能级的大小吗？还是价带顶到杂志能级之间的距离呢？

道理完全一样。比如对于重参杂的P型半导体，费米能级进入价带顶，此时价带顶都是简并的空穴了（必须用费米-狄拉克分布来描述述），有效带隙应该是实际电子的能级（也就是费米能级，注意它低于价带顶），到导带底的能隙（这个时候导带还没有电子占据或是占据的电子可以忽略）。个人意见，仅供参考。
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4楼2009-09-08 12:08:59
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bhcsmay

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by yzcluster at 2009-9-8 12:08:


道理完全一样。比如对于重参杂的P型半导体，费米能级进入价带顶，此时价带顶都是简并的空穴了（必须用费米-狄拉克分布来描述述），有效带隙应该是实际电子的能级（也就是费米能级，注意它低于价带顶），到导带 ...

也就是说光学能隙等同于有效带隙吗？也就是针对不同掺杂情况，指的是实际的费米能级到价带顶或者导带底的距离？那岂不是掺杂之后电子跃迁要跨过的能垒更大了吗？但是为什么说经常看到有文章说掺杂可以有利于电子跃迁呢？

[ Last edited by bhcsmay on 2009-9-8 at 18:35 ]
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5楼2009-09-08 16:08:08
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