异质结(Heterojunction)是由两种或多种不同半导体材料通过界面耦合形成的复合结构,其核心在于能带结构的差异性和界面电场的协同效应,这种结构能显著提升光催化、光电转换等性能,广泛应用于太阳能电池、激光器、晶体管等光电器件。
异质结的应用领域
太阳能电池:利用异质结形成的增益介质来实现激光放大和发射,提高光电转化效率。例如,HIT电池(晶体硅/非晶硅异质结)利用异质结减少表面复合,提高电池效率。
激光器:如量子阱激光器,利用异质结限制载流子和光子,实现激光放大和发射。
晶体管:
异质结双极晶体管(HBT):当异质结用作双极结晶体管的基极-发射极结时,会产生高的正向增益和低反向增益,适用于高频工作。
高电子迁移率晶体管(HEMT):利用异质结中杂质与电子在空间能被分隔的优点,实现高电子迁移率,适用于高频和低噪声应用。
光电探测器:通过异质结区域的光感受材料产生电流信号来实现光电转换。
发光二极管(LED):如GaAs/AlGaAs异质结,限制载流子在活性层复合,提高发光效率。
光催化:异质结通过能带对齐和内置电场,促进光生电子-空穴对的分离,抑制复合,从而显著提升光催化活性。例如,TiO?基异质结中,不同半导体的能带匹配可形成高效的电荷转移通道。
更多访问:
http://www.sunano-materials.com/SonList-2349470.html
https://www.chem17.com/st311423/product_36972593.html
异质结