化石能源消耗愈演愈重，世界正面臨著能源枯竭及環(huán)境污染問題。太陽能具有取之不盡、成本低、高效清潔等顯著優(yōu)點，使其成為理想的新能源開發(fā)對象。一些半導(dǎo)體材料可以有效的實現(xiàn)光能的轉(zhuǎn)化：它們通過吸收帶隙或亞帶隙能量的光，產(chǎn)生光生電子-空穴對，電子可用作還原反應(yīng)的“還原劑”，空穴可用作氧化反應(yīng)的“氧化劑”，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；光生載流子在電極兩端的累積產(chǎn)生電壓，從而實現(xiàn)光能到電能的轉(zhuǎn)化。半導(dǎo)體材料的特點使其在光（電）催化和光電轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，科研工作者們對其在各領(lǐng)域應(yīng)用的研究已取佳績，但活性和效率遠低于實現(xiàn)廣泛工業(yè)化應(yīng)用的標準，其中原因之一是人們對半導(dǎo)體材料在體系中的光物理過程的機理缺少充分的認識，故制備高效光催化劑的研究遇到了瓶頸。無論是電子的還原反應(yīng)還是空穴的氧化反應(yīng)，電荷分離后的傳輸途徑均需經(jīng)過材料的表/界面處，然后再參與反應(yīng)，故表/界面態(tài)的研究在光（電）催化和光電轉(zhuǎn)化過程中有著不可忽視的地位。對于電荷在半導(dǎo)體表/界面態(tài)的光電機理，多數(shù)的論述比較模糊，原因之一是在研究表/界面態(tài)光生電荷行為的光物理過程時，受限于檢測手段的匱乏，致使這一部分工作開展緩慢�；谝陨系难芯勘尘�，我們的... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

a）給體表面態(tài)類型的半導(dǎo)體；b）受體表面態(tài)類型的半導(dǎo)體

23圖 2.2 a）為場掃描測試系統(tǒng)裝置圖；b）為樣品池中的三明治結(jié)構(gòu)探測電極。2.2 外加電場的作用2.2.1 外加電場對帶彎的影響外加電場會引起半導(dǎo)體表面帶彎的變化[66]。為簡化研究外加電場對半導(dǎo)體表面帶彎的影響的模型，討論中忽略電極與半導(dǎo)體接觸產(chǎn)生的功函差。對于 n 型半導(dǎo)體，能帶向上彎曲，自建電場方向由體相指向表面。當向半導(dǎo)體表面施加正電場時，由于外加電場方向與 n 型半導(dǎo)體的自建電場方向相反，

第二章 表面光電壓的拓展技術(shù)-場掃描相當于削弱了自建電場的強度，使能帶向上彎曲的程度變��；而施加負電場時，外加電場方向與 n 型半導(dǎo)體的自建電場方向相同，相當于增強了自建電場的強度，使能帶向上彎曲的程度變大。圖 2.3 是 n 型半導(dǎo)體正負電場對帶彎的影響示意圖（以半導(dǎo)體費米能級作為參比）。對于 p 型半導(dǎo)體，能帶向下彎曲，自建電場方向由表面指向體相，外加正電場的方向與 p 型半導(dǎo)體自建電場的方向相同，而外加負電場的方向與 p 型半導(dǎo)體自建電場的方向相反，所以施加正電場增強了自建電場強度，使能帶向下彎曲的程度變大；外加負電場削弱了自建電場強度，使能帶向下彎曲的程度變小。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3444771