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liusm-jlu

金虫 (小有名气)

[求助] 关于间接带隙半导体的第一激发态的组成 已有1人参与

请问:对于间接带隙半导体,(1)电子应该是从基态激发到直接带隙的激发态,电子松弛到间接带隙能的第一激发态能的可能性是不是很小?因为直接带隙的激发态和间接带隙的激发态不在K空间的同一点。
(2)譬如间接带隙半导体ABCO,能不能认为直接带隙的第一激发能主要是由AB的轨道构成的,间接带隙的第一激发能是由CO轨道构成的?


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liqizuiyang

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
liusm-jlu: 金币+30, ★★★很有帮助 2014-03-14 12:30:24
【1】不同K点对应的准动量不同,电子在不同K点间跃迁时准动量会发生改变。光子动量与准动量差值相比很小,因此光激发涉及的跃迁都是直接跃迁。跃迁之后,电子热弛豫到导带底,再退回到激发态。
【2】要分别算价带顶和间接带隙导带底对应的PDOS才能确定。
2楼2014-03-13 09:42:30
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liusm-jlu

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by liqizuiyang at 2014-03-13 09:42:30
【1】不同K点对应的准动量不同,电子在不同K点间跃迁时准动量会发生改变。光子动量与准动量差值相比很小,因此光激发涉及的跃迁都是直接跃迁。跃迁之后,电子热弛豫到导带底,再退回到激发态。
【2】要分别算价带顶 ...

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3楼2014-03-13 23:28:43
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liusm-jlu

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by liqizuiyang at 2014-03-13 09:42:30
【1】不同K点对应的准动量不同,电子在不同K点间跃迁时准动量会发生改变。光子动量与准动量差值相比很小,因此光激发涉及的跃迁都是直接跃迁。跃迁之后,电子热弛豫到导带底,再退回到激发态。
【2】要分别算价带顶 ...

q1
4楼2014-03-13 23:29:19
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liusm-jlu

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by liqizuiyang at 2014-03-13 09:42:30
【1】不同K点对应的准动量不同,电子在不同K点间跃迁时准动量会发生改变。光子动量与准动量差值相比很小,因此光激发涉及的跃迁都是直接跃迁。跃迁之后,电子热弛豫到导带底,再退回到激发态。
【2】要分别算价带顶 ...

(1)书上说间接带隙需要声子的帮助才能进行,所以不容易进行,也是个慢过程,而直接带隙不需要声子帮助,所以容易进行。另外跃迁是电子的行为,光子激发电子,使电子跃迁,电子的动量是不应该被忽略的,还有间接带隙的激发能级和三重态的T1有没有关系呢?
(2)是的,但计算得到的能是不是各个元素轨道所占的比例是不一样的吧,能不能说这个能级主要由某个元素的某个轨道构成?
最后非常感谢并期盼您进一步的解答!
5楼2014-03-13 23:37:09
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liqizuiyang

木虫 (著名写手)

引用回帖:
5楼: Originally posted by liusm-jlu at 2014-03-13 23:37:09
(1)书上说间接带隙需要声子的帮助才能进行,所以不容易进行,也是个慢过程,而直接带隙不需要声子帮助,所以容易进行。另外跃迁是电子的行为,光子激发电子,使电子跃迁,电子的动量是不应该被忽略的,还有间接带 ...

(1)光子动量可由E=cp和E=hv二式计算得到。

周期性结构中,电子跃迁前后准动量差值也可以从布里渊区中对应K点间矢量模算得。

我以前估计过块体硅的,记得两者间至少差了三个数量级。

三重态和单重态涉及自旋,与直接和间接带隙无关。

(2)能说这个能级由哪个元素哪个轨道构成。
6楼2014-03-14 09:52:49
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