如何通過紫外可見漫反射光譜計算帶隙/禁帶寬度(圖的繪製:tauc plot&KM法)

2021-01-21 結構分析表徵

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之前我們介紹了計算帶隙的兩種辦法:1.切線法、2.tauc plot法，有小夥伴反應之前的方法2縱坐標（α hν）1/m單位不清楚的問題，現在我們介紹下如何用origin繪製帶隙圖，本文所用數據請後臺回復數據20獲取 ：

（α hν）1/m=B(hν-Eg)

直接帶隙：m=1/2

間接帶隙：m=2

α為吸收係數，B為常數，hν為光子能量，h 為普朗克常數=4.1356676969×10-15 eV·s，ν 為入射光子頻率，Eg表示半導體禁帶寬度（帶隙）

α=2.303*A/d 一般情況下，d為比色皿厚度、薄膜厚度、粉末壓片的厚度；

打開紫外的數據；


2.按下方的表格計算出各個物理量的數值：其中1代表以1240/λ近似代表hν, 2代表準確的hν,可以看出兩者很接近；

3.計算完相應的物理量，我們以直接帶隙為例畫圖，間接帶隙畫圖類似，只是縱坐標的單位有所不同，一會我們進行說明；

4.複製需要的兩列數據的值到空白的excel區域；然後複製到origin中，刪除沒用的字符；

5.生成折線圖，將Y軸設為從0開始，並更改x和y軸的title和單位；

6.x軸title為hν，單位為eV，如果是直接半導體，y軸title為

（α hν）2，單位應為（eV·cm-1）2 ；如果是間接半導體，y軸title為

（α hν）1/2，單位應該是 （eV·cm-1）1/2。


7.按照之前的方法做切線（如何做切線、tauc plot法計算Eg），也可以直接畫一條直線拉伸到x軸，計算出Eg，然後根據需要對圖進行調整，即可完成Eg數據的繪製。

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