24小时热门版块排行榜    

查看: 2013  |  回复: 7

上下左右求索

铜虫 (正式写手)

[求助] 请问硅的载流子浓度和光强有什么关系 已有2人参与

问题是这样的:一个厚度为几微米,尺寸也在微米量级的半导体硅,如果入射光的光子能量大于禁带能量,不考虑频率、温度对光生载流子的影响,那么请问硅中光生载流子浓度和入射光光强的关系,能否给个大致的函数关系画个图呢?
问题本身可能不太专业,各位如果看懂了说一说你的看法,谢谢了。
回复此楼
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

cord

铁杆木虫 (著名写手)


【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
上下左右求索: 金币+33, ★★★很有帮助, 谢谢 2015-02-21 11:57:24
这个很难给出函数关系,这个还关系到产生几率的大小,一般认为一个能量大于禁带宽度的光子能激发出一对光生载流子,产生几率随着光强变化。
2楼2015-02-19 23:44:36
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
上下左右求索: 金币+33, ★★★★★最佳答案, 谢谢 2015-02-21 11:57:41
你的假设把一些重要的问题给直接忽略掉了,硅对能量大于禁带宽度的光子的吸收性质是不一样,波长越短,光的贯穿深度越浅,反射越强。波长越长,吸收深度越深。你看一下硅的吸收系数的图像就知道了!你的问题还不如改成:hv>Eg的单色光(比如800nm的光)的光强和光生载流子的关系呢。那就是一个量子效率的问题,目前一个太阳照度下一般都认为是1吧,聚光之后可能会发生多激子激发,不太确定。可能和电池结构啊,硅的尺度这些都有关系,但是就算能激发多个电子空穴对,数量上还是很少的。目前sunpower的7倍聚光也不过把效率从非聚光的24%左右提升到30%左右,个人感觉性价比不行!

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

是金子总会发光!!!
3楼2015-02-20 20:29:48
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

上下左右求索

铜虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by cord at 2015-02-19 23:44:36
这个很难给出函数关系,这个还关系到产生几率的大小,一般认为一个能量大于禁带宽度的光子能激发出一对光生载流子,产生几率随着光强变化。

感谢你的回复。我也觉得很难给出函数关系,因为影响因素实在太多了,也存在不确定性。
4楼2015-02-21 11:39:13
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

上下左右求索

铜虫 (正式写手)

送红花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by SCU_magiclee at 2015-02-20 20:29:48
你的假设把一些重要的问题给直接忽略掉了,硅对能量大于禁带宽度的光子的吸收性质是不一样,波长越短,光的贯穿深度越浅,反射越强。波长越长,吸收深度越深。你看一下硅的吸收系数的图像就知道了!你的问题还不如改 ...

谢谢回复。确实如你所说,波长也会有影响。事实上,我还要考虑一段波长范围内的光在不同光强下与硅中的光生载流子的关系。如果先考虑单色光,也无法说给出个大概的函数关系吧。实验上测单色光在不同光强下对载流子浓度的影响,一般可以通过霍尔效应的吧。总的来说,我所说的函数关系如果从理论推导是不太可能的。
5楼2015-02-21 11:47:40
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员

引用回帖:
5楼: Originally posted by 上下左右求索 at 2015-02-21 11:47:40
谢谢回复。确实如你所说,波长也会有影响。事实上,我还要考虑一段波长范围内的光在不同光强下与硅中的光生载流子的关系。如果先考虑单色光,也无法说给出个大概的函数关系吧。实验上测单色光在不同光强下对载流子 ...

实验的话可以测单波长的量子效率,光电流谱之类的;模拟计算的话,应该也可以实现,但是你的硅片尺度越小,复合越严重,如何量化复合很关键。如果固定一个复合速率,固定温度条件的话,PC1D/2D,APMS1D这些应该能算,虽然都是算电池的器件,但应该能提取出一些有用信息,间接得到你要的东西。
是金子总会发光!!!
6楼2015-02-21 16:54:23
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

上下左右求索

铜虫 (正式写手)

引用回帖:
6楼: Originally posted by SCU_magiclee at 2015-02-21 16:54:23
实验的话可以测单波长的量子效率,光电流谱之类的;模拟计算的话,应该也可以实现,但是你的硅片尺度越小,复合越严重,如何量化复合很关键。如果固定一个复合速率,固定温度条件的话,PC1D/2D,APMS1D这些应该能算 ...

由于我对半导体材料不是很了解,你解释的一些术语我也不明了。不过还是要感谢你的回复。
7楼2015-02-22 11:40:28
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员

引用回帖:
7楼: Originally posted by 上下左右求索 at 2015-02-22 11:40:28
由于我对半导体材料不是很了解,你解释的一些术语我也不明了。不过还是要感谢你的回复。...

不客气,共同交流、学习!
是金子总会发光!!!
8楼2015-02-22 12:17:02
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 上下左右求索 的主题更新
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 一志愿重庆大学085700资源与环境,总分308求调剂 +3 墨墨漠 2026-03-23 3/150 2026-03-23 11:14 by JourneyLucky
[考研] 336化工调剂 +3 王大坦1 2026-03-23 4/200 2026-03-23 11:07 by laoshidan
[考研] 276求调剂 +3 YNRYG 2026-03-21 4/200 2026-03-23 08:31 by 醉在风里
[考研] 一志愿东华大学化学070300,求调剂 +7 2117205181 2026-03-21 8/400 2026-03-22 22:55 by chixmc
[考研] 319求调剂 +4 小力气珂珂 2026-03-20 4/200 2026-03-22 15:53 by ColorlessPI
[考研] 能源材料化学课题组招收硕士研究生8-10名 +5 脱颖而出 2026-03-16 17/850 2026-03-22 15:18 by 脱颖而出
[考研] 354求调剂 +7 Tyoumou 2026-03-18 10/500 2026-03-22 11:11 by 人来盛
[考研] 一志愿华中科技大学071000,求调剂 +4 沿岸有贝壳6 2026-03-21 4/200 2026-03-22 07:21 by ilovexiaobin
[考研] 资源与环境 调剂申请(333分) +5 holy J 2026-03-21 5/250 2026-03-21 22:42 by Catalysis25
[考研] 材料工程专硕 348分求调剂 +3 冬辞. 2026-03-17 5/250 2026-03-21 18:47 by 学员8dgXkO
[考研] 299求调剂 +4 某某某某位 2026-03-21 4/200 2026-03-21 16:30 by barlinike
[考研] 279求调剂 +5 红衣隐官 2026-03-21 5/250 2026-03-21 14:59 by lature00
[考研] 22 350 本科985求调剂,求老登收留 +3 李轶男003 2026-03-20 3/150 2026-03-21 13:28 by 搏击518
[考研] 279分求调剂 一志愿211 +14 chaojifeixia 2026-03-19 15/750 2026-03-21 13:24 by zhukairuo
[考研] 一志愿西南交大,求调剂 +5 材化逐梦人 2026-03-18 5/250 2026-03-21 00:26 by JourneyLucky
[考研] 中南大学化学学硕337求调剂 +3 niko- 2026-03-19 6/300 2026-03-20 21:58 by luoyongfeng
[考研] 0817 化学工程 299分求调剂 有科研经历 有二区文章 +22 rare12345 2026-03-18 22/1100 2026-03-20 20:39 by zhukairuo
[考研] 工科材料085601 279求调剂 +7 困于星晨 2026-03-17 9/450 2026-03-20 17:38 by 无懈可击111
[考研] 0856调剂,是学校就去 +8 sllhht 2026-03-19 9/450 2026-03-20 14:25 by 无懈可击111
[论文投稿] 申请回稿延期一个月,编辑同意了。但系统上的时间没变,给编辑又写邮件了,没回复 10+3 wangf9518 2026-03-17 4/200 2026-03-19 23:55 by babero
信息提示
请填处理意见