반도체 및 광촉매의 기본 원리
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작성일 22-11-21 04:34
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(c) 이 전자는 불순물준위 Et에 의해 포획되고
(d) 그것이 열적으로 전도대역으로 재 여기될 수 있을 때까지 계속 포획상태로 머물러 있다아
(e) 마지막으로 대략 Eg와 같은 광자(hν2)를 방출하면서, 전자는 가전자대에 있는 빈 상태(정공)로 떨어져 감에 따라 직접 재결합이 발생한다.
(a) hν1>Eg이 입사광자가 흡수되어 EHP 생성
(b) 여기된 전자는 산란에 의하여 에너지를 격자에 주고 끝내는 전도대역의 하단에 접근한다. 반면에 반도체는 절연체에 비해 band gap이 작아서 band gap energy 이상의 에너지에 의해 전자전이가 일어나 전류가 흐를 수 있다아
<그림 2. 0K 의 고체에서 존재할 수 있는 여러 가지 전자 밴드 구조들>
3. Luminescence
빛을 방출하는 일반적인 성질을 발광이라 하며 carrier가 광자 흡수(hν)에 의하여 여기되면 여기된 carrier 의 재결합으로 인하여 생기는 복사를 photoluminescence라 한다.
그림 3에 photoluminescence의 기본 원리를 나타내었다.1. Energy band
설명
결정 내에서는 많은 원자들이 아주 가까이에서 서로 effect(영향) 을 주고 받으므로 결정에 속한 전자들이 가질 수 ...
1. Energy band 결정 내에서는 많은 원자들이 아주 가까이에서 서로 영향을 주고 받으므로 결정에 속한 전자들이 가질 수 ... , 반도체 및 광촉매의 기본 원리기타레포트 ,
1. Energy band
결정 내에서는 많은 원자들이 아주 가까이에서 서로 influence(영향)을 주고 받으므로 결정에 속한 전자들이 가질 수 있는 에너지 값들은 아주 촘촘하여 거의 연속적이라 할 수 있을 정도인데 이렇게 전자가 가질 수 있는 에너지 값들의 연속적인 띠처럼 보이는 것을 결定義(정이) 띠(band)구조 또는 energy band라 한다.
여기와 재결합 사이의 지연시간은 전자의 포획으로부터 열…(skip)
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<그림 1. 띠 구조의 모양>
2. 도체, 절연체 및 반도체 비교
그림 2에 나타낸바와 같이 도체는 가전자대(CB)에 전자가 일부 채워져 있거나 가전자대와 전도대(VB)에 겹쳐져 있어 전자이동이 원할 하여 전류가 잘 흐르나 절연체는 band gap이 너무 커서 가전자대에서 전도대로의 전자전이가 어려워 전류가 흐르기 어렵다.
