Halfgeleiderfysica
Welk type bandstructuur heeft silicium?
- ADirecte overgang
- BIndirecte overgang
- CMetaaltype zonder bandkloof
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Indirecte overgang
Silicium heeft een indirecte bandkloof, waarbij de bodem van de geleidingsband en de top van de valentieband op verschillende plaatsen in de impuls- (golfgetal-)ruimte liggen. Om door recombinatie van elektron en gat licht uit te zenden, moet tegelijk een fonon (roostertrilling) betrokken zijn om de impuls aan te vullen, waardoor de lichtuitzendingsefficiëntie zeer laag is. Daarom worden voor LED’s en lasers materialen met directe overgang gebruikt, zoals GaAs, InP en GaN. Lichtabsorptie vindt daarentegen plaats met hulp van fononen, dus silicium is wel bruikbaar als lichtdetector.