График Тауца: расчет ширины запрещенной зоны по данным УФ-видимого поглощения в OriginPro
SAYPhysics
0:00 / 0:00
График Тауца: расчет ширины запрещенной зоны по данным УФ-видимого поглощения в OriginPro
262 403 просмотра · 5 лет назад
SAYPhysics
36,3 тыс. подписчиков
262 403 просмотра · 5 лет назад
Узнайте, как рассчитать энергию запрещенной зоны по данным УФ-видимого поглощения с помощью графика Таука в OriginPro.
В этом уроке рассматривается, что такое график Таука, прямые и непрямые электронные переходы, вывод коэффициента поглощения из закона Бера-Ламберта и расчет энергии запрещенной зоны по данным УФ-видимого поглощения с помощью Origin.
0:00 Что такое график Таука?
1:15 Прямые и непрямые электронные переходы
3:00 Вывод коэффициента поглощения из закона Бера-Ламберта
4:50 Как рассчитать энергию запрещенной зоны по УФ-видимому поглощению с помощью Origin
6:55 Энергия запрещенной зоны по данным поглощения с использованием метода графика Таука
8:10 Ширина запрещенной зоны (Eg) спектров УФ-видимого поглощения с использованием графика Таука
10:30 Расчет ширины запрещенной зоны (Eg) в спектроскопии УФ-видимого поглощения по спектрам поглощения
Купить полный курс на Udemy
https://www.udemy.com/course/advanced...
Все видеоуроки по анализу УФ-видимого спектра:
1. Как рассчитать энергию запрещенной зоны по УФ-видимому поглощению
• Tauc Plot: Calculate Band Gap from UV-Vis ...
2. Расчет Энергия запрещенной зоны по данным УФ-видимого поглощения
• Tauc Plot: Calculate Band Gap from UV-Vis ...
3. Как рассчитать энергию запрещенной зоны по данным УФ-видимого отражения (DRS)
• Tauc Plot: Calculate Band Gap from UV-Vis ...
4. Как рассчитать энергию запрещенной зоны по данным фотолюминесценции (PL)
• How to Calculate Band Gap Energy from Phot...
5. Энергия запрещенной зоны с коррекцией базовой линии с использованием графика Таука по данным УФ-видимого поглощения
• Tauc Plot: Calculate Band Gap from UV-Vis ...
6. Как оценить размер наночастиц по данным УФ-видимого поглощения
• How to Estimate the Size of Nanoparticles ...
7. Размер, морфология, концентрация и распределение наночастиц по данным УФ-видимого поглощения
• Nanoparticle size, morphology, concentrati...
8. Расчет концентрации по данным УФ-видимого поглощения с использованием формулы Бера-Ламберта закон
• Calculate Concentration from UV-Vis Absorb...
9. Как рассчитать энергию Урбаха по данным УФ-видимого поглощения
• How to Calculate Urbach Energy from UV-Vis...
10. Как построить график и нормализовать данные FTIR и UV-VIS
• How to Plot and Normalize FTIR and UV-Vis ...
11. Расчет коэффициента поглощения α по данным УФ-видимого поглощения
• Absorption Coefficient α Calculation from ...
Ссылки:
https://www.nature.com/articles/s4159...
Как рассчитывается энергия запрещенной зоны?
Как рассчитывается энергия запрещенной зоны полупроводника?
Как найти ширину запрещенной зоны материала?
Как рассчитать прямую ширину запрещенной зоны?
В 1968 году Таук использовал уравнение для расчета краев поглощения (ширин запрещенных зон) аморфных Ge и Si на основе их данных по поглощению.
(αhν)γ=A(hν-Eg)
В этом уравнении α — коэффициент поглощения, h — постоянная Планка, υ — частота падающего фотона, A — коэффициент пропорциональности (который определяется показателем преломления, эффективными массами электрона и дырки; однако для аморфных материалов он обычно принимается равным 1), а Eg — энергия запрещенной зоны. Важным членом является показатель степени γ, который обозначает природу электронного перехода, то есть, когда
γ=2, это прямой разрешенный переход, а когда он равен 1/2, это непрямой разрешенный переход.
Для γ=2/3 это прямой запрещенный переход, а для γ=1/3 — непрямой запрещенный переход.
Как правило, разрешенные переходы доминируют в основных процессах поглощения, приводя либо к прямым, либо к непрямым переходам.
Таким образом, основная процедура анализа Таука заключается в получении данных оптического поглощения для рассматриваемого образца в диапазоне энергий от ниже ширины запрещенной зоны до выше нее.
Построение графика (αhν)γ в зависимости от (hν) сводится к проверке γ=2 или γ=1/2 для сравнения, какой из вариантов обеспечивает
лучшее соответствие и, следовательно, определяет правильный тип перехода.
#OriginPro #MaterialsScience #SAYPhysics
Дополнительный ресурс:
https://drive.google.com/file/d/1UdMH...