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chy200584

木虫 (正式写手)

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[求助] 半导体中电子被激发形成的电子-空穴对复合后悔产生热量么？已有2人参与

如题，假设用一束能量大于禁带宽度的光激发半导体产生电子-空穴对，那么当这对电子-空穴复合后会生成怎么？

会产生热量？电流？还是什么？

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1楼 2015-10-27 10:43:44

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Angmar

木虫 (小有名气)

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
chy200584: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-10-29 08:54:17

引用回帖:

20楼: Originally posted by Angmar at 2015-10-28 09:09:43
电子与空穴的复合分为辐射复合和非辐射复合，辐射复合以及俄歇复合，辐射复合即两者复合后能量以光子形式放出，非辐射复合则是由于禁带内出现能态，比如晶格缺陷或者杂质的能态，成为复合中心，使两种载流子依次被束 ...

对于光子能量高于禁带宽度情况，产生电子空穴对均具有额外的动能，它们首先相互作用达到各自的平衡，呈现玻尔兹曼分布，此时这些载流子称为热载流子，它们有的与晶格相互作用进行声子发射，动能传递给晶格促进其振动，即使晶格温度升高，此过程为载流子的冷却，冷却后再复合则可能是辐射复合（产生光子发射）或非辐射复合（被缺陷或中间能带束缚复合，以声子发射的方式将能量传递给晶格）；有的则电子空穴对直接复合，多余的能量被传递给周围的载流子，即前面所说的俄歇复合；有的则是进行了碰撞电离，高动能的载流子碰撞导致新的电子空穴对分离产生；所以楼主所说的复合后多余能量的去向是有多个途径的，发光、发热、提高载流子的动能都有