Силикон является прямым материалом для зоны разрыва в плане?

Вот почему:

* Прямая полоса разрыва: В материале с прямой полосой пробелов минимальное энергетическое состояние в полосе проводимости и максимальное энергетическое состояние в валентной полосе встречается на одном импульсе (k-вектор). Это позволяет эффективно радиационную рекомбинацию электронов и отверстий, что приводит к излучению света.

* косвенная полоса. В косвенном материале для разрыва в полосе минимального энергетического состояния в полосе проводимости и максимальное энергетическое состояние в валентной полосе встречается на разных импульсах. Это означает, что для электрона рекомбинировать отверстие, он также должен изменить свой импульс. Этот процесс реже происходит и часто требует участия фонона (вибрация решетки).

Последствия косвенной группы кремния:

* Менее эффективное излучение света: Кремний не является хорошим материалом для светодиодов (светодиодов) или лазеров из-за его косвенной полосы.

* более низкий коэффициент поглощения: Косвенная полоса кремния приводит к более низкому коэффициенту поглощения для света, что означает, что он менее эффективен при поглощающем свете.

Альтернативные материалы для излучения света:

Материалы с прямыми пробелами полос, такие как арсенид галлия (GAAS) и нитрид галлия (GAN), являются предпочтительными для применений, таких как светодиоды и лазеры.