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windsuk2011

金虫 (小有名气)

[求助] 缺陷能带结构中的能级与缺陷形成能计算中的转变能级的问题 已有1人参与

在能带结构计算中,缺陷会在禁带中引入defect level,DOS图中也可看出,而缺陷形成能的计算中,可以得到defect transition level,
这两个level有何不同?
defect transition level对应缺陷电离能,而电离能=导带 - defect level(施主)
是不是一样呢?
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windsuk2011

金虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by stractor at 2015-01-29 01:20:30
你说的Ed和Ea是什么?
缺陷能级用处不大?它在分析跃迁,复合、光学性质、光催化时候非常有用。

Ed是施主电离能,Ea是受主电离能,
能带计算中得出的缺陷的能级是实验中不能直接测不出来的,因此缺陷转变能级更重要,它直接反映了电子的transition ,能在实验中观察到。
我觉得,在分析跃迁、复合、发光等现象时,用到的都是缺陷转变能级,不知道对不对。
First-principles calculations for point defects in solids,REVIEWS OF MODERN PHYSICS, VOLUME 86, JANUARY–MARCH 2014
这篇文献中基本没提缺陷的能带结构计算
6楼2015-01-29 10:06:30
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stractor

金虫 (著名写手)

怎么又是一个类似的帖子
2楼2015-01-28 17:15:31
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stractor

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
liliangfang: 金币+2, 谢谢交流 2015-01-29 07:41:19
windsuk2011: 金币+10, 有帮助 2015-02-01 11:36:44
参看:http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=8467061&authorid=394087
两种能级不是一回事。缺陷能级是真正的能级,缺陷导致的能级可以被电子占据,也可以不被电子占据,可以提供电子的跃迁,和电子-空穴的复合。简言之,缺陷能级是能带结构中真正的能级。

缺陷转变能级是刻画不同价态缺陷之间的转变,它并不是能带结构中的能级。缺陷形成能与电子费米能级(也就是电子的化学势)有关。何为电子费米能级,因为半导体中,缺陷可以存在多种价态,这就涉及到某种原子得到或失去电子,那么这失去的电子要被一个环境去容纳它,这个容纳它的环境的能量就成为电子的化学势或费米能级,它的可能值位于VBM到CBM。不同价的缺陷的形成能与费米能级相关,当某个费米能级时如果两种价态的缺陷形成能相等,那么这个电子费米能级的值就是缺陷转变能级。对于受主,电离能就是(0/-)缺陷的转变能级。
3楼2015-01-28 17:28:35
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windsuk2011

金虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by stractor at 2015-01-28 17:28:35
参看:http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=8467061&authorid=394087
两种能级不是一回事。缺陷能级是真正的能级,缺陷导致的能级可以被电子占据,也可以不被电子占据,可以提供电子的跃迁,和电子-空穴的 ...

额。。。这个帖子还是我发的,我看了大部分有关缺陷的书,对于缺陷能级都是这么介绍的,缺陷在禁带中会引入能级,该能级的位置就用电离能来表示,施主能级就是导带以下Ed的位置,受主能级就在价带以上Ea的位置,而这些电离能可以通过电离前后能量的改变来求得,即两种不同价态的缺陷形成能之差除以电荷差,也就是缺陷转变能级。
那么能带计算中得到的缺陷的能级,它距离导带(或价带)的距离是不是不等于电离能啊?
The thermodynamic transition levels are not to be confused with the single-particle Kohn–Sham states that result from band-structure calculations for a single charge state.
It is important to realize that the Kohn-Sham (KS) levels that result from a bandstructure calculation for the center cannot directly be identified with any levels that are relevant for experiment。
还有,从这两句话来看,似乎能带计算中得到的缺陷能级用处不大啊?
4楼2015-01-28 19:21:52
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