采用紫外可見光譜法求取禁帶寬度【醫療資料】

由由UV-vis 光譜求樣品的光譜求樣品的Eg1 1優秀課件優秀課件一一 半導體禁帶求導公式半導體禁帶求導公式2 2優秀課件優秀課件通常(ahv)是有單位的，(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 只與hv成線性關系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數，b是比色皿或者薄膜樣品厚度，c是濃度。b，c是固定值，a=A/bc=A/K。禁帶公式可寫成如下形式：3 3優秀課件優秀課件4 4優秀課件優秀課件n nK值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標，以 或 為縱坐標，作圖，再做切線，即可得到Eg。hv用1024/波長代替。前者為直接半導體禁帶寬度值，后者為間接半導體禁帶寬度值。A(Absorbance)即為紫外可見漫反射中的吸光度。5 5優秀課件優秀課件Kubelka-Munk公式公式A=-lg(R)（1）F(r)=(1-R)2/2R=a/s（2）R為反射率,a吸收系數，s反射系數 求禁帶寬度：利用第一個公式求每個吸光度對應的R，用E1240/波長，做橫坐標，利用第二個公式求F（R），再用 做縱坐標，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜 6 6優秀課件優秀課件二 求半導體禁帶實例 將紫外可見分光漫反射數據導入到excell，然后進行數據處理，下面用第一個公式進行數據處理：7 7優秀課件優秀課件8 8優秀課件優秀課件9 9優秀課件優秀課件1010優秀課件優秀課件n n下面用下面用Kubelka-Munk公式處理：公式處理：1111優秀課件優秀課件1212優秀課件優秀課件1313優秀課件優秀課件三 關于K值大小對結果的影響1414優秀課件優秀課件同一組數據在不同的處理同一組數據在不同的處理方法下得到的方法下得到的Eg.Eg.以下也以下也是這一組數據的處理是這一組數據的處理1515優秀課件優秀課件1616優秀課件優秀課件1717優秀課件優秀課件 由上圖可見，密度，厚度等因素影響由上圖可見，密度，厚度等因素影響K K的大的大小，但并不影響所求的小，但并不影響所求的Eg.Eg.1818優秀課件優秀課件由由UV-vis 光譜求樣品的光譜求樣品的Eg1919優秀課件優秀課件一一 半導體禁帶求導公式半導體禁帶求導公式2020優秀課件優秀課件通常(ahv)是有單位的，(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 只與hv成線性關系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數，b是比色皿或者薄膜樣品厚度，c是濃度。b，c是固定值，a=A/bc=A/K。禁帶公式可寫成如下形式：2121優秀課件優秀課件2222優秀課件優秀課件n nK值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標，以 或 為縱坐標，作圖，再做切線，即可得到Eg。hv用1024/波長代替。前者為直接半導體禁帶寬度值，后者為間接半導體禁帶寬度值。A(Absorbance)即為紫外可見漫反射中的吸光度。2323優秀課件優秀課件Kubelka-Munk公式公式A=-lg(R)（1）F(r)=(1-R)2/2R=a/s（2）R為反射率,a吸收系數，s反射系數 求禁帶寬度：利用第一個公式求每個吸光度對應的R，用E1240/波長，做橫坐標，利用第二個公式求F（R），再用 做縱坐標，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜 2424優秀課件優秀課件二 求半導體禁帶實例 將紫外可見分光漫反射數據導入到excell，然后進行數據處理，下面用第一個公式進行數據處理：2525優秀課件優秀課件2626優秀課件優秀課件2727優秀課件優秀課件2828優秀課件優秀課件n n下面用下面用Kubelka-Munk公式處理：公式處理：2929優秀課件優秀課件3030優秀課件優秀課件3131優秀課件優秀課件三 關于K值大小對結果的影響3232優秀課件優秀課件同一組數據在不同的處理同一組數據在不同的處理方法下得到的方法下得到的Eg.Eg.以下也以下也是這一組數據的處理是這一組數據的處理3333優秀課件優秀課件3434優秀課件優秀課件3535優秀課件優秀課件 由上圖可見，密度，厚度等因素影響由上圖可見，密度，厚度等因素影響K K的大的大小，但并不影響所求的小，但并不影響所求的Eg.Eg.3636優秀課件優秀課件