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采用紫外可见光谱法求取禁带宽度重点讲义
三 关于K值大小对结果的影响 同一组数据在不同的处理方法下得到的Eg.以下也是这一组数据的处理 由上图可见,密度,厚度等因素影响K的大小,但并不影响所求的Eg. 由UV-vis 光谱求样品的Eg 一 半导体禁带求导公式 通常(ahv) ?是有单位的,(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 只与hv成线性关系,能用于估算Eg。 由朗伯-比尔定律知,A=abc,a是吸光系数,b是比色皿或者薄膜样品厚度,c是浓度。b,c是固定值,a=A/bc=A/K。禁带公式可写成如下形式: K值的大小对Eg没有影响,以hv为横坐标,以 或 为纵坐标,作图,再做切线,即可得到Eg。hv用1024/波长代替。前者为直接半导体禁带宽度值,后者为间接半导体禁带宽度值。A (Absorbance) 即为紫外可见漫反射中的吸光度。 Kubelka-Munk公式 A = - lg (R) (1) F(r) = (1-R)2/2R = a / s (2) R为反射率, a吸收系数,s反射系数 求禁带宽度:利用第一个公式求每个吸光度对应的R,用E=1240/波长,做横坐标,利用第二个公式求F(R),再用 做纵坐标,做图,再做切线,即得带隙图谱 二 求半导体禁带实例 将紫外可见分光漫反射数据导入到excell,然后进行数据处理,下面用第一个公式进行数据处理: 下面用Kubelka-Munk公式处理: 三 关于K值大小对结果的影响 同一组数据在不同的处理方法下得到的Eg.以下也是这一组数据的处理 由上图可见,密度,厚度等因素影响K的大小,但并不影响所求的Eg. 由UV-vis 光谱求样品的Eg 一 半导体禁带求导公式 通常(ahv) ?是有单位的,(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 只与hv成线性关系,能用于估算Eg。 由朗伯-比尔定律知,A=abc,a是吸光系数,b是比色皿或者薄膜样品厚度,c是浓度。b,c是固定值,a=A/bc=A/K。禁带公式可写成如下形式: K值的大小对Eg没有影响,以hv为横坐标,以 或 为纵坐标,作图,再做切线,即可得到Eg。hv用1024/波长代替。前者为直接半导体禁带宽度值,后者为间接半导体禁带宽度值。A (Absorbance) 即为紫外可见漫反射中的吸光度。 Kubelka-Munk公式 A = - lg (R) (1) F(r) = (1-R)2/2R = a / s (2) R为反射率, a吸收系数,s反射系数 求禁带宽度:利用第一个公式求每个吸光度对应的R,用E=1240/波长,做横坐标,利用第二个公式求F(R),再用 做纵坐标,做图,再做切线,即得带隙图谱 二 求半导体禁带实例 将紫外可见分光漫反射数据导入到excell,然后进行数据处理,下面用第一个公式进行数据处理: 下面用Kubelka-Munk公式处理:
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