为什么半导体发光器件常用直接间隙半导体材料制作

因为直接能隙半导体材料的辐射复合几率很大，而间接带隙半导体则否。

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。

这个一般的固体物理教材之中就有解释，我仅凭大概的印象给你说下。根据导电性的差异，物质可以分为导体、绝缘体、半导体。能带分为价带、禁带和导带。对于导体来说，禁带间隙较窄，价带中的电子可以比较容易地进入导带而导电，绝缘体反之，而半导体居于中间。因此半导体的导电性随外界影响很大，比如掺杂，就可以有效地在禁带中建立复合中心，有利于电子从价带到导带的跃迁，增强导电性。由于温度对禁带宽度也有较大影响，所以温度对半导体导电性能也有较大影响。希望能帮助到你。

确定半导体是直接带隙还是间接带隙的可以用光致发光光谱。

光效率很大的话差不多就是直接带隙，发光效率低的话就是间接带隙。直接带隙材料吸收光谱应该能比较明显地区分出本征吸收带和吸收边，变化相对较缓，而间接带隙材料比较陡峭。

间接带隙半导体材料（如Si、Ge）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（h/2pi）k，k不同，动量就不同，从一个状态到另一个必须改变动量。与之相对的直接带隙半导体则是电子在跃迁至导带时不需要改变动量。

扩展资料：

光致发光过程包括荧光发光和磷光发光。通常用于半导体检测和表征的光致发光光谱指的是光致荧光发光。

光致发光特点：

1、光致发光优点

设备简单，无破坏性，对样品尺寸无严格要求；分辨率高，可做薄层和微区分析。

2、光致发光缺点

通常只能做定性分析，而不作定量分析；如果做低温测试，需要液氦降温，条件比较苛刻；不能反映出非辐射复合的深能级缺陷中心。

参考资料来源：百度百科--光致发光光谱

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