采用紫外可見光譜法求取禁帶寬度【醫(yī)療資料】

由由UV-vis 光譜求樣品的光譜求樣品的Eg1 1優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件一一 半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式2 2優(yōu)秀課件優(yōu)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(guān)系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數(shù)，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(yōu)秀課件優(yōu)秀課件4 4優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件n nK值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標(biāo)，以 或 為縱坐標(biāo)，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(dǎo)體禁帶寬度值，后者為間接半導(dǎo)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(yōu)秀課件優(yōu)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(shù)，s反射系數(shù) 求禁帶寬度：利用第一個(gè)公式求每個(gè)吸光度對應(yīng)的R，用E1240/波長，做橫坐標(biāo)，利用第二個(gè)公式求F（R），再用 做縱坐標(biāo)，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜 6 6優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件二 求半導(dǎo)體禁帶實(shí)例 將紫外可見分光漫反射數(shù)據(jù)導(dǎo)入到excell，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，下面用第一個(gè)公式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理：7 7優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件8 8優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件9 9優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件1010優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件n n下面用下面用Kubelka-Munk公式處理：公式處理：1111優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件1212優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件1313優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件三 關(guān)于K值大小對結(jié)果的影響1414優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件同一組數(shù)據(jù)在不同的處理同一組數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的處理是這一組數(shù)據(jù)的處理1515優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件1616優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件1717優(yōu)秀課件優(yōu)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(yōu)秀課件優(yōu)秀課件由由UV-vis 光譜求樣品的光譜求樣品的Eg1919優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件一一 半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式半導(dǎo)體禁帶求導(dǎo)公式2020優(yōu)秀課件優(yōu)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(guān)系，能用于估算Eg。由朗伯-比爾定律知，A=abc，a是吸光系數(shù)，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(yōu)秀課件優(yōu)秀課件2222優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件n nK值的大小對Eg沒有影響，以hv為橫坐標(biāo)，以 或 為縱坐標(biāo)，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(dǎo)體禁帶寬度值，后者為間接半導(dǎo)體禁帶寬度值。A(Absorbance)即為紫外可見漫反射中的吸光度。2323優(yōu)秀課件優(yōu)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(shù)，s反射系數(shù) 求禁帶寬度：利用第一個(gè)公式求每個(gè)吸光度對應(yīng)的R，用E1240/波長，做橫坐標(biāo)，利用第二個(gè)公式求F（R），再用 做縱坐標(biāo)，做圖，再做切線，即得帶隙圖譜 2424優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件二 求半導(dǎo)體禁帶實(shí)例 將紫外可見分光漫反射數(shù)據(jù)導(dǎo)入到excell，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，下面用第一個(gè)公式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理：2525優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件2626優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件2727優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件2828優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件n n下面用下面用Kubelka-Munk公式處理：公式處理：2929優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件3030優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件3131優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件三 關(guān)于K值大小對結(jié)果的影響3232優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件同一組數(shù)據(jù)在不同的處理同一組數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的處理是這一組數(shù)據(jù)的處理3333優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件3434優(yōu)秀課件優(yōu)秀課件3535優(yōu)秀課件優(yōu)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(yōu)秀課件優(yōu)秀課件