Halbleiter: Photonen mit kleineren Energie

Gast #1122921 
Hallo,

ich grübel gerade an einer Problemstellung.
Wphoton ist bekanntlich = h*f.
Ist Wphoton > Wbandlücke => Generation eines Elektrons
im Leitungsband und eines Loches im Valenzband.
Diese Aussage findet sich so in vielen Büchern, dagegen
finde ich nirgends was passiert wenn Wphoton < Wbandlücke ist.

Folgendes wäre doch denkbar.
1) Transmission, dh Photon durchdringt das Material.
Niederfrequente Wellen sind ja wesentlich "durchdringender".
2) Photon gibt seine Energie ans Gitter, damit erhöht sich
die Halbleitertemperatur, und damit über die thermische
Prozesse Elektron/Loch generation.

Es kann gut sein, dass 1 und 2 gleichzeitig auftretten.
Weiss jemand mehr dazu?

grüsse
Antwort Zitieren Bearbeiten Thread verschieben Thread sperren Langsamer Modus Anmeldepflicht aktivieren Anpinnen Thread löschen Thread mit anderem zusammenführen Melden Danke
Gast 
stimmt, eigentlich muss man Absorbtion, Reflexion und Transmission
in Betracht ziehen. Wobei ich glaube von Absorbtion ist die Rede
sowohl bei optischem Übergang wie auch bei Aufnahme der Energie durch
Gitterphononen. Was fehlt ist glaube ich die Wahrscheinlichkeit
der einzelnen Prozesse im Fall wenn die Wphoton < Wgap ist.
ZB könnten bei Absorbtion dann 80% der Energie auf die Reflexion
und 20% Gitterphononen ausfallen. Eine allgemeine Antwort dazu
könnte man wahrscheinlich nicht geben, da die Oberflächenbeschaffenheit
wohl auch grossen Einfluss auf die Reflexion hat.
Antwort Zitieren Bearbeiten Löschen Melden Danke
Gast 
Für h*n < EG resultiert, dass es keine Absorption des Photons geben 
kann. Für Photonen mit kleinerer Energie ist der (perfekte) Kristall 
komplett durchsichtig. Es ergeben sich also auch fundamentale optische 
Eigenschaften aus dem Banddiagramm.
Die dielektrische Relaxation kann nur in Gitterbaufehlern enstehen, bzw.
in Systemen in denen keine symmetrische Impulsverteilung vorliegt durch
den Auger-Effekt ...

Auf die Mutmaßungen die hier angestellt werden ist wirklich gesch...
pardon
Antwort Zitieren Bearbeiten Löschen Melden Danke
Gast 
>Für h*n < EG resultiert, dass es keine Absorption des Photons geben
>kann. Für Photonen mit kleinerer Energie ist der (perfekte) Kristall
>komplett durchsichtig. Es ergeben sich also auch fundamentale optische
>Eigenschaften aus dem Banddiagramm.

Genau danach habe ich gesucht. Danke.
btw, Inetseiten oder Literaturtipps sind mir auch willkommen.

>Die dielektrische Relaxation kann nur in Gitterbaufehlern enstehen, bzw.
>in Systemen in denen keine symmetrische Impulsverteilung vorliegt durch
>den Auger-Effekt ...

Das ist mir weniger klar. Die dielektrische Relaxation ist mir nur
in dem Zusammenhang der Injektion von Minoritäten/Majoritäten begegnet.


>Auf die Mutmaßungen die hier angestellt werden ist wirklich gesch...
>ardon

Das ist klar. Ich bin aber froh, dass meine Mutmassungen auch nur als
solche rüberkamen.

grüsse, daniel
Antwort Zitieren Bearbeiten Löschen Melden Danke
Gast 
Hallo Daniel,

> ich grübel gerade an einer Problemstellung.
> Wphoton ist bekanntlich = h*f.
> Ist Wphoton > Wbandlücke => Generation eines Elektrons
> im Leitungsband und eines Loches im Valenzband.
> Diese Aussage findet sich so in vielen Büchern, dagegen
> finde ich nirgends was passiert wenn Wphoton < Wbandlücke ist.
Meistens passiert überhaupt nichts Besonderes.
Es besteht allerdings eine kleine Wahrscheinlichkeit dafür, daß ein 
Photon mit einem Phonon wechselwirkt. Mit der zusätzlichen Energie aus 
der Gitterschwingung kann das Photon die Potentialbarriere überwinden.


Gruß,
  Michael
Antwort Zitieren Bearbeiten Löschen Melden Danke
Thread beobachten

Antwort schreiben

Eine eigene Frage? Dieser Thread ist über 17 Jahre alt. Stell sie in einem eigenen Thread – dort lesen mehr Leute mit, und sie wird öfter und schneller beantwortet.

Neuen Thread starten

Eine Lösung, Ergänzung oder Rückmeldung zu diesem Thread? Dann antworte hier.

Formatierung
  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] – Link zu einem Artikel
  • Verweis auf einen anderen Beitrag: Rechtsklick auf dessen Beitrags-ID (#8078628), „Adresse kopieren“, in den Text einfügen

Mehr zur Formatierung

Längeren Sourcecode als Anhang, nicht in den Text. JPG nur für Fotos und Scans; Zeichnungen und Screenshots als PNG oder GIF. Siehe Bildformate.

Dein Name und deine E-Mail-Adresse

Schon registriert? Anmelden

Wird nicht angezeigt. Wir schicken dir einen Link; sobald du damit bestätigst, erscheint dein Beitrag.

Mit dem Abschicken legst du einen kostenlosen Account an und erkennst die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzerklärung an.