无机半导体材料是由原子组成
发布时间:2019/4/12 22:25:57 访问次数:1664
有机材料与无机材料相比,除了组成元素有差异外,最根本的区别是电子结构的差异。同所有的有机材料一样,有机半导体是由分子组成,虽然分子内原子间是以非常强的共价键相结合,但是分子之间的相互作用却主要是较弱的范德华力。相比之下,无机半导体材料是由原子组成,原子之间以共价键相结合。
这种较高能量的电子和与之有束缚作用的空穴一起组成了激子。 有机半导体中的激子通常产生于分子内或者产生于相邻分子间,分别称 为Frenkel激子或者电荷转移rCTJ激子。这两种激子中,电子和空穴之间 束缚力较强,激子半径较小;而无机半导体中的激子通常为通过能带之 间的跃迁而产生的半径较大、束缚力较弱的Wannier激子。由于有机材 料中能级的分立性、能带的狭窄性、材料的无序性和无定形性,以及陷阱 和缺陷的普遍性,使有机半导体中的激子表现出定域性,且扩散长度较短。
其中R为分子之间的距离;而无机半导体中的共价键键能,是以l徂2下降。这就导致了有机材料中分子之间相互作用弱、能级分立、能带较窄;而无机半导体则由于原子之间较强的作用力,容易形成长程有序结构,因而具有较宽的能带和较窄的能隙。
当材料中的电子受到激发而跃迁到较高能级时,材料由基态变为激发态。其中激发态中具有较高能量的电子与材料中的某空穴有一定的束缚关系。
有机材料与无机材料相比,除了组成元素有差异外,最根本的区别是电子结构的差异。同所有的有机材料一样,有机半导体是由分子组成,虽然分子内原子间是以非常强的共价键相结合,但是分子之间的相互作用却主要是较弱的范德华力。相比之下,无机半导体材料是由原子组成,原子之间以共价键相结合。
这种较高能量的电子和与之有束缚作用的空穴一起组成了激子。 有机半导体中的激子通常产生于分子内或者产生于相邻分子间,分别称 为Frenkel激子或者电荷转移rCTJ激子。这两种激子中,电子和空穴之间 束缚力较强,激子半径较小;而无机半导体中的激子通常为通过能带之 间的跃迁而产生的半径较大、束缚力较弱的Wannier激子。由于有机材 料中能级的分立性、能带的狭窄性、材料的无序性和无定形性,以及陷阱 和缺陷的普遍性,使有机半导体中的激子表现出定域性,且扩散长度较短。
其中R为分子之间的距离;而无机半导体中的共价键键能,是以l徂2下降。这就导致了有机材料中分子之间相互作用弱、能级分立、能带较窄;而无机半导体则由于原子之间较强的作用力,容易形成长程有序结构,因而具有较宽的能带和较窄的能隙。
当材料中的电子受到激发而跃迁到较高能级时,材料由基态变为激发态。其中激发态中具有较高能量的电子与材料中的某空穴有一定的束缚关系。