采用紫外可見光譜法求取禁帶寬度課件

關(guān)于采用紫外可見光譜法求取禁帶寬度第1頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三一半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式第2頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三通常(ahv)?是有單位的，(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

只與hv成線性關(guān)系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數(shù)，b是比色皿或者薄膜樣品厚度，c是濃度。b，c是固定值，a=A/bc=A/K。禁帶公式可寫成如下形式：第3頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第4頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三K值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標(biāo)，以或為縱坐標(biāo)，作圖，再做切線，即可得到Eg。hv用1024/波長代替。前者為直接半導(dǎo)體禁帶寬度值，后者為間接半導(dǎo)體禁帶寬度值。A(Absorbance)即為紫外可見漫反射中的吸光度。第5頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三Kubelka-Munk公式A=-lg(R)（1）F(r)=(1-R)2/2R=a/s（2）R為反射率,a吸收系數(shù)，s反射系數(shù)求禁帶寬度：利用第一個公式求每個吸光度對應(yīng)的R，用E＝1240/波長，做橫坐標(biāo)，利用第二個公式求F（R），再用做縱坐標(biāo)，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜

第6頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三二求半導(dǎo)體禁帶實例

將紫外可見分光漫反射數(shù)據(jù)導(dǎo)入到excell，然后進行數(shù)據(jù)處理，下面用第一個公式進行數(shù)據(jù)處理：第7頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第8頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第9頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第10頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三下面用Kubelka-Munk公式處理：第11頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第12頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第13頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三三關(guān)于K值大小對結(jié)果的影響第14頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三同一組數(shù)據(jù)在不同的處理方法下得到的Eg.以下也是這一組數(shù)據(jù)的處理第15頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第16頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第17頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三

由上圖可見，密度，厚度等因素影響K的大小，但并不影響所求的Eg.第18頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三由UV-vis

光譜求樣品的Eg第19頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三一半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式第20頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三通常(ahv)?是有單位的，(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

只與hv成線性關(guān)系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數(shù)，b是比色皿或者薄膜樣品厚度，c是濃度。b，c是固定值，a=A/bc=A/K。禁帶公式可寫成如下形式：第21頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第22頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三K值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標(biāo)，以或為縱坐標(biāo)，作圖，再做切線，即可得到Eg。hv用1024/波長代替。前者為直接半導(dǎo)體禁帶寬度值，后者為間接半導(dǎo)體禁帶寬度值。A(Absorbance)即為紫外可見漫反射中的吸光度。第23頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三Kubelka-Munk公式A=-lg(R)（1）F(r)=(1-R)2/2R=a/s（2）R為反射率,a吸收系數(shù)，s反射系數(shù)求禁帶寬度：利用第一個公式求每個吸光度對應(yīng)的R，用E＝1240/波長，做橫坐標(biāo)，利用第二個公式求F（R），再用做縱坐標(biāo)，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜

第24頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三二求半導(dǎo)體禁帶實例

將紫外可見分光漫反射數(shù)據(jù)導(dǎo)入到excell，然后進行數(shù)據(jù)處理，下面用第一個公式進行數(shù)據(jù)處理：第25頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第26頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第27頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第28頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三下面用Kubelka-Munk公式處理：第29頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第30頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三第31頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三三關(guān)于K值大小對結(jié)果的影響第32頁，講稿共36頁，2023年5月2日，星期三同一組數(shù)據(jù)在不同的處理方法下得到的Eg.以