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直接带隙半导体为什么发光
简述
直接带隙半导体
及
间接带隙半导体
材料的
发光
过程.两者有何不同_百度...
答:
直接带隙半导体材料形成的pn结,在正偏压下注入电子空穴对提供能量,在Lp+Ln的区域形成电子空穴对
,then复合发射光子发光,,含有等电子陷阱的间接带隙半导体也可发光,复合时发射光子能量近似等于带隙,例如磷化镓参入大量N,引进等电子陷阱,形成一个杂质带,提供大量电子 ...
为什么半导体发光
器件常用
直接
间
隙半导体
材料制作
答:
因为直接能隙半导体材料中的电子、空穴复合时,没有动量的改变,则不需要第三者参与
,故
能量都可以发光的形式释放出来
——发光强度大。但是间接能隙半导体材料中的电子、空穴的复合,有动量的改变,则必须要有第三者(主要是声子)参与,故能量几乎不能以发光的形式释放出来——发光强度非常低。
氧化锌等纳米材料的
发光
机理?
答:
2.带间跃迁发光 在非平衡状态下,导带的电子跃迁到价带和和价带的空穴复合产生带间跃迁发光
。由于氧化锌材料室温下的禁带宽度高达3.37 eV,其带间跃迁引起的发光波长都在375 nm以下,处在紫外光波段上。ZnO是直接带隙半导体,具有相同k值的电子态之间的跃迁,其动量守恒,因此其发光效率比间接带隙半导体...
半导体
激光器的优点半导体激光器工作原理
答:
引入半导体的非平衡电子-空穴对复合时,把释放的能量以发光形式辐射出去,这就是载流子的复合发光
。一般所用的半导体材料有两大类,直接带隙材料和间接带隙材料,其中直接带隙半导体材料如GaAs(砷化镓)比间接带隙半导体材料如Si有高得多的辐射跃迁几率,发光效率也高得多。半导体复合发光达到受激发射(即产生...
什么
是
直接带隙半导体
材料和
间接带隙半导体
材料?
答:
直接带隙材料:当入射光子能量等于材料能隙时,材料可以吸收并转换为电子-空穴对。因此,
直接带隙材料可以产生光电效应
,并且可以通过光致发光和光电导性进行测量。间接带隙材料:当入射光子能量等于材料能隙时,材料只能吸收并转换为热能。因此,间接带隙材料不能产生光电效应,也无法通过光致发光和光电导...
半导体
激光器的工作原理
答:
根据固体的能带理论,半导体材料中电子的能级形成能带。高能量的为导带,低能量的为价带,两带被禁带分开。引入半导体的非平衡电子-空穴对复合时,把释放的能量以
发光
形式辐射出去,这就是载流子的复合发光。一般所用的半导体材料有两大类,直接带隙材料和
间接带隙
材料,其中
直接带隙半导体
材料如GaAs(...
什么样
带隙
的
半导体
材料适合做LED?
为什么
?
答:
LED一般应该采用
直接带隙半导体
材料,如砷化镓;因为这种半导体载流子的辐射复合几率很大,
发光
效率高。不过,常用的发红光、发黄光的二极管,多是采用
间接带隙半导体
材料GaP来制作的,但是必须要在其中掺入所谓等电子杂质来提高发光效率才行。
led
发光
波长由
什么
决定?
答:
根据能量转换原理,发出光子的能量与电子空穴之间的
带隙
宽度,用Eg表示,Eg=hV, v为光子的频率,频率和光的波长是同一个意思,波长不同颜色也就不一样了。而带隙宽度是由构成PN结的
半导体
材料决定的,因此
发光
波长由材料决定。另外,还与led的封装上有没有加荧光粉有关,上面所说是不包含荧光粉的...
何为直接带隙和
间接带隙半导体
?
答:
直接带隙半导体
材料就是导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中同一位置。电子要跃迁到导带上产生导电的电子和空穴(形成半满能带)只需要吸收能量。
间接带隙半导体
材料导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中不同位置。形成半满能带不只需要吸收能量,还要改变动量。电子在k状态时的动量是(...
半导体发光
二极管的发光机理
答:
当
发光
二极管工作时,在正偏下,通常
半导体
的空导带被通过结向其中注入的电子所占据,这些电子与价带上的空穴复合,放射出光子,这就产生了光。发射的光子能量近似为特定半导体的导带与价带之间的
带隙
能量。这种自然发射过程叫作自发辐射复合(图1)。显然,辐射跃迁是复合发光的基础。注入电子的复合也可能...
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