Непрямой переход
Cтраница 3
Поэтому в них возможны только непрямые переходы. Однако вероятность непрямых переходов значительно ниже, чем прямых, поскольку для их осуществления необходимо наличие условий для передачи ( или получения) импульсов кристаллической решеткой в определенном месте ( в месте расположения дырки) в определенный момент времени. [32]
Этот эффект представляет собой просто непрямой переход между уровнями Ландау, при котором изменение квазиимпульса обеспечивается поглощением или испусканием фонона. Ограничение на изменение квантового числа Ландау отсутствует, так что резонанс может иметь место на гармониках циклотронной частоты. [33]
Поэтому поглощение, обусловленное непрямыми переходами, является более слабым, чем поглощение, связанное с прямыми переходами. [34]
Следовательно, полупроводники с непрямыми переходами ( Si) имеют малую вероятность рекомбинации и большое время жизни неравновесных носителей. Однако в действительности рекомбинация в кремнии происходит в основном через уровни дефектов, о чем будет сказано ниже. Основным механизмом рекомбинации в GaAs является излучательная рекомбинация, и время жизни носителей в этом материале мало. [35]
Определить форму разрешенных переходов и запрещенных непрямых переходов первого порядка на экситонный уровень с квазиимпульсом К, лежащим у края зоны Бриллюэна. [36]
Комбинируя полупроводники с прямыэдЛ и непрямыми переходами, можно получите прямые ( излучающие) переходы в видимой области света. [37]
 |
Ячейка для измерений работы выхода по методу замедляющего потенциала. [38] |
Однако они интерпретировали первый порог как непрямой переход из валентной зоны на уровень в вакууме ( количество движения уравновешивается фононом), а крутой подъем на втором пороге приписали более эффективному прямому переходу с более низких уровней валентной зоны. [39]
Экситоны могут образоваться также в результате непрямых переходов с поглощением или испусканием фонона. Соответствующее экситонное поглощение может оказаться в длинноволновом участке у края собственного поглощения, обусловленного непрямыми межзонными переходами, но только при условии, если одновременно будет испущен фонон с довольно большой энергией. Как будет видно из дальнейшего, спектральный ход кривой экситонного поглощения отличается от поглощения света свободными электронно-дырочными парами. Этим можно воспользоваться для отделения экситонного поглощения от поглощения, обусловленного переходами из зоны в зону. [40]
Если примеси присутствуют в полупроводнике с непрямыми переходами, то так как примесные состояния обычно связаны с экстремумами зон, описанные выше переходы примесь - дальняя зона будут также непрямыми. Межзонная излучательная рекомбинация, как и межзонное поглощение, в непрямозонных полупроводниках могут идти в основном только при участии фононов. В непрямых переходах с участием примесей избыток или недостаток импульса может компенсироваться локальными колебаниями атома примеси, но может также компенсироваться и участием различных фононов решетки кристалла. Доля излучательных переходов в таких бесфононных переходах очень велика ( близка к 1), и было бы заманчиво использовать такие переходы, повышая концентрацию примесей, для получения интенсивного рекомбинационного излучения. Однако растворимость известных примесей с нужной энергией ионизации, к сожалению, довольно низкая. [41]
Если примеси присутствуют в полупроводнике с непрямыми переходами, то, так как примесные состояния обычно связаны с экстремумами зон, описанные выше переходы примесь - дальняя зона будут также непрямыми. Межзонная излучательная рекомбинация, как и межзонное поглощение, в непрямозонных полупроводниках могут идти в основном только при участии фононов. В непрямых переходах с участием примесей избыток или недостаток импульса может компенсироваться локальными колебаниями атома примеси, но может также компенсироваться и участием различных фононов решетки кристалла. Например, в спектре примесного излучения в кремнии, легированном бором, можно различить две полосы, одна из которых соответствует переходам электронов из зоны проводимости на примесные уровни бора с участием ТА-фононов, а другая тем же переходам с участием ТО-фононов. Доля излучательности переходов в таких бесфононных переходах очень велика ( близка к 1) и было бы заманчиво использовать такие переходы, повышая концентрацию примесей, для получения интенсивного рекомбинационного излучения. Однако растворимость известных примесей с нужной энергией ионизации, к сожалению, довольно низкая. [42]
Если примеси присутствуют в полупроводнике с непрямыми переходами, то так как примесные состояния обычно связаны с экстремумами зон, описанные выше переходы примесь - дальняя зона будут также непрямыми. Межзонная излучательная рекомбинация, как и межзонное поглощение, в непрямозонных полупроводниках могут идти в основном только при участии фононов. В непрямых переходах с участием примесей избыток или недостаток импульса может компенсироваться локальными колебаниями атома примеси, но может также компенсироваться и участием различных фононов решетки кристалла. Доля излучательных переходов в таких бесфононных переходах очень велика ( близка к 1), и было бы заманчиво использовать такие переходы, повышая концентрацию примесей, для получения интенсивного рекомбинационного излучения. Однако растворимость известных примесей с нужной энергией ионизации, к сожалению, довольно низкая. [43]
Поглощение более длинноволнового излучения связано с непрямыми переходами типа В. Длинноволновая граница непрямых переходов представляет собой истинный край кривой собственного поглощения, однако энергетические соотношения осложняются здесь тем, что переходы типа Б, в отличие от переходов типа А, происходят без сохранения импульса у электрона. Закон сохранения импульса кристалла приводит к требованию обмена импульсами между электроном и решеткой, в результате чего должны испускаться или поглощаться один или большее число фононов. По этой причине ниже будет рассмотрен лишь случай однофононных переходов. [44]
Страницы: 1 2 3 4