资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.,1,突变反型异质结能带图,3.1.1 pN异质结能带图,根据两种半导体材料的电子亲和能、禁带宽度和功函数的不同,基于Anderson模型的pN异质结能带图通常分为4种情况:,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,(1)第一种情况,3.1 突变反型异质结能带图根据两种半导体材料的电子亲和能,第一种情况能带图的伏安特性关系式为:,其中,,第一种情况能带图的伏安特性关系式为:其中,,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,(2)第二种情况,其中,,qVD1Eg1EcqVD2Eg2(2)第二种情况其中,,(3)第三种情况,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,(3)第三种情况qVD1Eg1EcqVD2Eg2,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,若,则,qVD1Eg1EcqVD2Eg2若则,(4)第四种情况,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,与第三种情况,qV,D1,E,C,时,伏安特性关系式相同,(4)第四种情况qVD1Eg1EcqVD2Eg2与第三种情,qV,D1,E,g1,E,c,qV,D2,E,g2,与第三种情况,qV,D1,E,C,时,伏安特性关系式相同,qVD1Eg1EcqVD2Eg2与第三种情况qVD1E,文献报道中的pN异质结能带图大多数都属于第三种情况,例如:,pN-Ge/Si,pN-Ge/GaAs,pN-Ge/ZnSe,pN-Si/GaAs,pN-Si/ZnS,pN-GaAs/GaP,pN-PbS/Ge,pN-PbS/Cds,第二种情况主要有:,pN-Si/CdSe,pN-Si/CdS,pN-GaAs/ZnSe,pN-ZnTe/ZnSe,pN-ZnTe/Cd,第三种情况主要有:,pN-PbS/GaAs,第四种情况主要有:,pN-GaSbAs/InGaAs,文献报道中的pN异质结能带图大多数都属于第三种情况,例如:,3.,1.2,nP,异质结能带图,基于,Anderson,模型的,nP,能带图也分为,4,种情况:,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,(1)第一种情况,3.1.2 nP异质结能带图基于Anderson 模型的n,第一种情况能带图的伏安特性关系式为:,第二种情况能带图的伏安特性关系式为:,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,(,2,)第二种情况,第一种情况能带图的伏安特性关系式为:第二种情况能带图的伏安特,(,3,)第三种情况,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,第三种情况能带图的伏安特性关系式为:,当正向偏压使能带图中的,负尖峰势垒(对空穴而言),即,q,(,V,D1,-,V,1,),E,V,时,相应,的伏安特性关系式为:,(3)第三种情况qVD1Eg1EVqVD2Eg2第三种情况,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,(,3,)第三种情况,此种情况伏安特性关系式为:,当反向偏压使能带图中的负尖峰势垒(对空穴而言)即,q,(,V,D1,+,V,1,),E,c,时的伏安特性关系式相同,(4)第四种情况qVD1Eg1EVqVD2Eg2此种情况与,qV,D1,E,g1,E,V,qV,D2,E,g2,(,4,)第四种情况,此种情况与第三种情况能带图,qV,D1,E,c,时的伏安特性关系式相同,qVD1Eg1EVqVD2Eg2(4)第四种情况此种情况与,文献报道中的,nP,异质结能带图大多数都属于第三种情况,例如:,nP-Ge/GaAs,nP-Si/GaP,nP-InSb/Si,nP-InAs/ZnTe,nP-GaAs/GaP,第二种情况主要有:,nP-CdSe/ZnTe,nP-CdSe/Se,第一种情况和第四种情况很少在文献中出现,文献报道中的nP异质结能带图大多数都属于第三种情况,例如:,3.,2,突变同型异质结能带图,根据两种半导体材料的电子亲和能、禁带宽度和功函数的不同,基于Anderson模型的nN异质结能带图通常分为4种情况:,(1)第一种情况,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D1,3.2 突变同型异质结能带图根据两种半导体材料的电子亲和,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D1,伏安特性关系式为:,qVD1Eg1ECEg2qVD1伏安特性关系式为:,(2)第二种情况,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,正向偏压的方向由材料2指向材料1,(2)第二种情况qVD1Eg1ECEg2qVD2伏安特性关,(3)第三种情况,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,当,q,(,V,D2,-,V,2),E,C,时,相应的伏安特性关系式为:,(3)第三种情况qVD1Eg1ECEg2qVD2伏安特性关,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,正向偏压的方向由材料2指向材料1,qVD1Eg1ECEg2qVD2伏安特性关系式为:正向偏压,(4)第四种情况,qV,D1,E,g1,E,C,E,g2,qV,D2,第四种情况能带图的伏安特性关系式与第一种 情况,qV,D1,E,C,能带图的伏安特性关系式相同,(4)第四种情况qVD1Eg1ECEg2qVD2第四种情况,文献报道中的,n,N,异质结能带图属于第一种情况的有:,n,N,-Ge/,Si,n,N,-,Ge,/Ga,As,n,N,-,Si,/,GaAs,n,N,-,Si,/Zn,S,属于第三种情况的主要有:,n,N,-,Si/,CdSe,n,N,-,GaAs,/,Zn,Se,,nN-CdTe/CdS,文献报道中的nN异质结能带图属于第一种情况的有:,3.,2,.2 pP异质结能带图,由于大多数半导体材料的空穴迁移率都很低,pP异质结的研究开展的很少,但作为一个类别有必要讨论pP异质结能带图,以保证体系的完整性。基于Anderson模型的pP能带图也分为4种情况:,qV,D1,E,g1,E,V,E,g2,qV,D2,(1)第一种情况,伏安特性关系式为:,3.2.2 pP异质结能带图由于大多数半导体材料的空穴迁,(2)第二种情况,qV,D1,E,g1,E,V,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,正向偏压的方向由材料1指向材料2,(2)第二种情况qVD1Eg1EVEg2qVD2伏安特性关,(3)第三种情况,qV,D1,E,g1,E,V,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,正向偏压的方向由材料1指向材料2,当,q,(,V,D2,-,V,2,),E,V,时,相应的伏安特性关系式为:,(3)第三种情况qVD1Eg1EVEg2qVD2伏安特性关,qV,D1,E,g1,E,V,E,g2,qV,D2,伏安特性关系式为:,正向偏压的方向由材料1指向材料2,qVD1Eg1EVEg2qVD2伏安特性关系式为:正向偏压,(3)第三种情况,qV,D1,E,g1,E,V,E,g2,qV,D2,其伏安特性和第一种情况能带图的伏安特性关系式相同,文献报道中的pP异质结能带图属于第一种情况的有:,pP,-Ge/Ga,As,pP,-,Si,/Ga,P,pP,-,GaSb,/,ZnTe,pP,-,PbS,/,Ge,(3)第三种情况qVD1Eg1EVEg2qVD2其伏安特性,
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