纳米半导体ZnS的带隙(能隙)是多少??上下值各是多少??

纳米半导体ZnS的带隙(能隙)是多少??上下值各是多少??,第1张

ZnS是一种直接带隙的半导体材料,具有闪锌矿和纤锌矿两种结构,禁带宽度为3.6~3.8eV,它具有良好的光电性能,广泛应用于各种光学和光电器件中,如薄膜电致发光显示器件、发光二极管、紫外光探测器件、太阳能电池等。传统的化合物薄膜太阳能电池,一般采用化学浴法制备的CdS薄膜作为缓冲层材料,并且已经获得了较高的电池转换效率。后来人们逐渐意识到CdS是一种对环境和人体有害的材料,要研究制备无污染的太阳能电池就该寻找新的材料作为替代。在以后的研究中人们慢慢发现ZnS是替代CdS的良好的材料。首先,ZnS不含任何有毒元素,满足了人们环保的要求;其次,ZnS(3.6~3.8eV)的禁带宽度比CdS(2.4eV)大得多,用它作缓冲层材料可以使更多的短波区的光照射到吸收层上,有利于获得蓝光区的光谱响应,提高太阳能电池的转换效率。Cu(InGa)Se2/ZnS结构电池转换效率已经达到18.6%,而CuInS2/ZnS结构电池转换效率也已达到了10.7%。(CuInS2是I-III-vI)族化合物中最理想的吸收层材料,其理论光电转换效率为27%--32%)希望你能满意!

一、直接带隙半导体材料就是导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中同一位置。电子要跃迁到导带上产生导电的电子和空穴(形成半满能带)只需要吸收能量。

二、间接带隙半导体材料导带最小值(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

三、间接带隙半导体材料导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中不同位置。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。

扩展资料:

一、半导体激光器又称激光二极管,是用半导体材料作为工作物质的激光器。由于物质结构上的差异,不同种类产生激光的具体过程比较特殊。

二、常用工作物质有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。

三、 半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长,并可采用简单的注入电流的方式来泵浦其工作电压和电流与集成电路兼容,因而可与之单片集成。

四、半导体激光器件,可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。同质结激光器和单异质结激光器在室温时多为脉冲器件,而双异质结激光器室温时可实现连续工作。

五、并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点,半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面以及获得了广泛的应用。

参考资料:

能带结构---百度百科


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