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励起子
今、半導体の勉強をしています。 励起子のカテゴリーでぶつかっているんですが、 自由励起子と束縛励起子という状態は理解できるのですが、 論文を読んでいると局在励起子という言葉が出てきます。 これは局在している。動かない。つまり＝束縛励起子と考えていいんでしょうか？ 初歩的な質問で申し訳ありませんが、回答よろしくお願いします。
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- leo-ultra
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回答No.2
> 今読んでいる論文はZnMgO化合物半導体に関するものです。 ZnO-MgO系ならば、局在励起子＝束縛励起子でしょう。
- nzw
- ベストアンサー率72% (137/189)
回答No.1
どのような論文を読まれているのか分からないので、その文献の局在励起子が何を意味しているのかは分かりません。ただ、局在励起子と束縛励起子は必ずしも同じではなく、束縛励起子以外のものを差している可能性はあります。 励起子には、本来結晶中を自由に動き回れる型（ワニエ励起子）と、結晶を構成する原子に強く局在している型（フレンケル励起子）の二種類があります。どちらの励起子が現れるかは、結晶の性質に強く依存しています。シリコン中の励起子は前者、分子性結晶などの多くは後者です。通常局在励起子とよばれるのは、このフレンケル励起子です。 束縛励起子というのは、本来自由に運動できる励起子が、低温で中性化したドナーやアクセプター不純物などの引力によりその周りに束縛された状態です。局在はしていますが、自由励起子同様結晶中に波動関数が有る程度広がった状態であり、性質も自由励起子に似ています。また、自由励起子が乖離しない程度に加熱すると束縛が解け、自由励起子に戻す事が可能です。 一方、分子性結晶やアルカリハライド中の励起子は、もともと局在した状態であり、高温でも自由励起子化することができないはずです。
お礼
詳しい解説ありがとうございます。 大変参考になりました。 今読んでいる論文はZnMgO化合物半導体に 関するものです。