半導体のフォトルミネッセンス（PL)について

質問

発光素子のエネルギーギャップ以上に励起させる、例えば素子が4eVでレーザなどで5eVを励起させるとどのようなこと、又は発光が起こるのでしょうか？バンド幅があわずにその素子がもっている励起子発光が確認できないなどでしょうか？質問がへたですいません、できれば物理的にご教授お願いします。

回答No.2

leo-ultra · ベストアンサー

ポイントは
１）5eVの光をその“素子”が吸収するか？
　吸収スペクトルを調べて下さい。
２）吸収された電子ホール対は4eVの発光順位に緩和して
　　発光するか？ということです。

”素子”と書いてあるから、ちょっと考えてしまいますが、
バルクの半導体ならば、5eVで励起しても問題なく4eVで光ると思います。

そもそもPLの実験は、光る波長よりも高エネルギーの光で励起します。
仮に光る波長と同じレーザーを当てると、材料が光っているのか、
それともレーザー光を反射しているだけなのか、判別できません。

ところで、どんな“素子”なのでしょうか？

お礼

ご教授ありがとうございます。とてもわかりやすかったです。どんな素子との質問ですが、最近学校で研究という分野に携わったのでよくわかりません；；すいません。

回答No.1

gandhi-

すみませんが、質問の意図するところが分かりません。

＞素子が4eVでレーザなどで5eVを励起させるとどのようなこと、又は発光が起こるのでしょうか？
素子が4eVのバンドギャップを持つ材料で、それを5eVのレーザーで励起した場合、何が起こるのか、ということでしょうか？

＞バンド幅があわずにその素子がもっている励起子発光が確認できないなどでしょうか？
励起子発光は低温ＰＬで確認できます。
ただバンド幅が合わずに…というのはちょっとよく分かりません。
励起子発光について調べてみると分かるのではないでしょうか。

補足

>素子が4eVのバンドギャップを持つ材料で、それを5eVのレーザーで励起した場合、何が起こるのか、ということでしょうか？
質問がへたですいませんでした；；上のように回答者様の意味でとってください。
バンド幅があわずに・・・というのは上のように4eVのバンドギャップを持つ材料に5eVのレーザーで励起した場合、たとえ低温でもしっかりと励起子発光や不純物発光が確認できるのでしょうか？という意味です。補足説明できたらご教授よろしくお願いします。