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1、关于采用紫外可见光谱法求取禁带宽度第一页,本课件共有36页一一 半导体禁带求导公式半导体禁带求导公式第二页,本课件共有36页通常(ahv)是有单位的,(eV)1/2.cm-1/2或(eV)1/2.cm-1/2。由上述公式可知,(ahv)1/2 和(ahv)2 只与hv成线性关系,能用于估算Eg。由朗伯-比尔定律知,A=abc,a是吸光系数,b是比色皿或者薄膜样品厚度,c是浓度。b,c是固定值,a=A/bc=A/K。禁带公式可写成如下形式:第三页,本课件共有36页第四页,本课件共有36页n nK值的大小对Eg没有影响,以hv为横坐标,以 或 为纵坐标,作图,再做切线,即可得到Eg。hv用1024
2、/波长代替。前者为直接半导体禁带宽度值,后者为间接半导体禁带宽度值。A(Absorbance)即为紫外可见漫反射中的吸光度。第五页,本课件共有36页Kubelka-Munk公式公式A=-lg(R)(1)F(r)=(1-R)2/2R=a/s(2)R为反射率,a吸收系数,s反射系数 求禁带宽度:利用第一个公式求每个吸光度对应的R,用E1240/波长,做横坐标,利用第二个公式求F(R),再用 做纵坐标,做图,再做切线,即得带隙图谱 第六页,本课件共有36页二 求半导体禁带实例 将紫外可见分光漫反射数据导入到excell,然后进行数据处理,下面用第一个公式进行数据处理:第七页,本课件共有36页第八页,
3、本课件共有36页第九页,本课件共有36页第十页,本课件共有36页n n下面用下面用Kubelka-Munk公式处理:公式处理:第十一页,本课件共有36页第十二页,本课件共有36页第十三页,本课件共有36页三 关于K值大小对结果的影响第十四页,本课件共有36页同一组数据在不同的处理同一组数据在不同的处理方法下得到的方法下得到的Eg.Eg.以下也以下也是这一组数据的处理是这一组数据的处理第十五页,本课件共有36页第十六页,本课件共有36页第十七页,本课件共有36页 由上图可见,密度,厚度等因素影响由上图可见,密度,厚度等因素影响K K的大小,的大小,但并不影响所求的但并不影响所求的Eg.Eg.第十
4、八页,本课件共有36页由由UV-vis 光谱求样品的光谱求样品的Eg第十九页,本课件共有36页一一 半导体禁带求导公式半导体禁带求导公式第二十页,本课件共有36页通常(ahv)是有单位的,(eV)1/2.cm-1/2或(eV)1/2.cm-1/2。由上述公式可知,(ahv)1/2 和(ahv)2 只与hv成线性关系,能用于估算Eg。由朗伯-比尔定律知,A=abc,a是吸光系数,b是比色皿或者薄膜样品厚度,c是浓度。b,c是固定值,a=A/bc=A/K。禁带公式可写成如下形式:第二十一页,本课件共有36页第二十二页,本课件共有36页n nK值的大小对Eg没有影响,以hv为横坐标,以 或 为纵坐标
5、,作图,再做切线,即可得到Eg。hv用1024/波长代替。前者为直接半导体禁带宽度值,后者为间接半导体禁带宽度值。A(Absorbance)即为紫外可见漫反射中的吸光度。第二十三页,本课件共有36页Kubelka-Munk公式公式A=-lg(R)(1)F(r)=(1-R)2/2R=a/s(2)R为反射率,a吸收系数,s反射系数 求禁带宽度:利用第一个公式求每个吸光度对应的R,用E1240/波长,做横坐标,利用第二个公式求F(R),再用 做纵坐标,做图,再做切线,即得带隙图谱 第二十四页,本课件共有36页二 求半导体禁带实例 将紫外可见分光漫反射数据导入到excell,然后进行数据处理,下面用第一个公式进行数据处理:第二十五页,本课件共有36页第二十六页,本课件共有36页第二十七页,本课件共有36页第二十八页,本课件共有36页n n下面用下面用Kubelka-Munk公式处理:公式处理:第二十九页,本课件共有36页第三十页,本课件共有36页第三十一页,本课件共有36页三 关于K值大小对结果的影响第三十二页,本课件共有36页同一组数据在不同的处理方同一组数据在不同的处理方法下得到的法下得到的Eg.Eg.以下也是这一以下也是这一组数据的处理组数据的处理第三十三页,本课件共有36页第三十四页,本课件共有36页第三十五页,本课件共有36页感谢大家观看第三十六页,本课件共有36页
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