टौक प्लॉट: Difference between revisions

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क्रिस्टलीय अर्धचालकों के ऑप्टिकल बैंडगैप को निर्धारित करने के लिए एक समान प्रक्रिया अपनाई जाती है।<ref>
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Revision as of 09:03, 12 August 2023

पारदर्शी संवाहक ऑक्साइड के लिए टौक प्लॉट का उदाहरण

टौक साजिश[1] किसी भी अव्यवस्थित के ऑप्टिकल ऊर्जा अंतराल , या टौक बैंडगैप को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है[2] या अनाकार[3] अर्धचालक.

अपने मूल कार्य जान टौक में (/taʊts/) ने दिखाया कि अनाकार जर्मेनियम का ऑप्टिकल अवशोषण स्पेक्ट्रम क्रिस्टलीय जर्मेनियम में प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष बैंडगैप के स्पेक्ट्रम जैसा दिखता है (साथ ही कम ऊर्जा पर स्थानीयकृत स्थितियों के कारण पूंछ), और इन क्रिस्टलीय जैसे ऑप्टिकल बैंडगैप को खोजने के लिए एक्सट्रपलेशन का प्रस्ताव दिया राज्य.[4] आमतौर पर, टौक प्लॉट एब्सिस्सा (एक्स-समन्वय) पर मात्रा hν (फोटॉन ऊर्जा) और मात्रा (αhν) दिखाता है।1/2कोर्डिनेट (y-निर्देशांक) पर, जहां α सामग्री का अवशोषण गुणांक है। इस प्रकार, इस रैखिक क्षेत्र को एब्सिस्सा में एक्सट्रपलेशन करने से अनाकार सामग्री के ऑप्टिकल बैंडगैप की ऊर्जा प्राप्त होती है।

क्रिस्टलीय अर्धचालकों के ऑप्टिकल बैंडगैप को निर्धारित करने के लिए समान प्रक्रिया अपनाई जाती है।[5] हालाँकि, इस मामले में, कोटि (α) द्वारा दी गई है1/r, जिसमें घातांक है 1/rसंक्रमण की प्रकृति को दर्शाता है:[6],[7],[8] *आर = 1/2 प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष बैंड अंतराल संक्रमण के लिए

  • आर = 3/2 प्रत्यक्ष निषिद्ध तंत्र संक्रमण के लिए।
  • आर = 2 अप्रत्यक्ष अनुमत संक्रमणों के लिए
  • आर = 3 अप्रत्यक्ष निषिद्ध तंत्र संक्रमण के लिए

फिर, परिणामी प्लॉट (अक्सर, गलत तरीके से टौक प्लॉट के रूप में पहचाना जाता है) में अलग रैखिक क्षेत्र होता है, जो एब्सिस्सा के लिए एक्सट्रपलेशन होता है, जो सामग्री के ऑप्टिकल बैंडगैप की ऊर्जा उत्पन्न करता है।[9]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Tauc, J. (1968). "Optical properties and electronic structure of amorphous Ge and Si". Materials Research Bulletin. 3: 37–46. doi:10.1016/0025-5408(68)90023-8.
  2. ↑ Mott, N. F. & Davis, E. A. (1979). Electronic processes in non-crystalline materials. Clarendon Press, Oxford. ISBN 0-19-851288-0.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. ↑ Street, R. A. (1991). Hydrogenated amorphous silicon. Cambridge Univ. Press, Cambridge. ISBN 0-521-37156-2.
  4. ↑ Tauc, J.; Grigorovici, R.; Vancu, A. (1966). "अनाकार जर्मेनियम के ऑप्टिकल गुण और इलेक्ट्रॉनिक संरचना". Physica Status Solidi B. 15 (2): 627. Bibcode:1966PSSBR..15..627T. doi:10.1002/pssb.19660150224. S2CID 121844404.
  5. ↑ Yu, P. Y. & Cardona, M. (1996). Fundamentals of semiconductors. Springer, Berlin. ISBN 3-540-61461-3.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  6. ↑ MacFarlane, G. G. & Roberts, V. (1955). "जाली किनारे के पास जर्मेनियम का अवरक्त अवशोषण". Physical Review. 97 (6): 1714–1716. Bibcode:1955PhRv...97.1714M. doi:10.1103/PhysRev.97.1714.2.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. ↑ MacFarlane, G. G., McLean, T. P., Quarrington, J. E. & Roberts, V. (1958). "सी के अवशोषण-किनारे स्पेक्ट्रम में ठीक संरचना". Physical Review. 111 (5): 1245–1254. Bibcode:1958PhRv..111.1245M. doi:10.1103/PhysRev.111.1245.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. ↑ Davis, E. A.; Mott, N. F. (1970). "गैर-क्रिस्टलीय प्रणालियों में चालन V. अनाकार अर्धचालकों में चालकता, ऑप्टिकल अवशोषण और फोटोकंडक्टिविटी". Philosophical Magazine A. 22 (179): 903–922. Bibcode:1970PMag...22..903D. doi:10.1080/14786437008221061.
  9. ↑ Zanatta, A. R. (2019). "Revisiting the optical bandgap of semiconductors and the proposal of a unified methodology to its determination". Scientific Reports. 9 (1): 11225–12pp. Bibcode:2019NatSR...911225Z. doi:10.1038/s41598-019-47670-y. PMC 6677798. PMID 31375719.
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