《半导体光电子学课件》2.2手推版.ppt
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第二节 直接带隙与间接带隙跃迁 一.竖直跃迁与非竖直跃迁 半导体中电子的能量E和波矢量K是一个非常复杂的关系。竖直跃迁：电子跃迁的初态、终态对应着布里渊的同一波矢K。GaAs,-族、-族化合物。非竖直跃迁：电子跃迁的初态、态终不对应着布里渊区的同一波矢K，其差值大于晶格常数的倒数。Ge、Si中。二.跃迁的K选择定则 以上两种跃迁均满足：能量守恒 动量守恒 三.直接带隙跃迁 光子的波数很小 直接带隙跃迁（竖直跃迁）参与者：光子、电子、空穴 跃迁几率大，属一级微扰过程。四.间接带隙跃迁 电子跃迁初、终态的 值不相等，有声子参与（）有声子参加才满足动量守恒的跃迁称为间接带隙跃迁。有四种量子参与的跃迁 二.跃迁几率 首先确定包括微扰在内的描述能量的哈密顿量和该系统的波函数,再求解薛定谔方程.三.电子在浅杂质能级和与其相对的能带之间跃迁 四.重掺杂下带-带跃迁 当掺杂浓度外层电子的波函数交叠形成杂质能带进入本征抛物线能带带尾带隙变窄光谱变宽 跃迁矩阵元
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