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  • DEPENDENCE OF THE BAND GAP AND THE FREQUENCY OF ABSORBED LIGHT ON A STRONG




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    DEPENDENCE OF THE BAND GAP AND THE FREQUENCY OF ABSORBED LIGHT ON A STRONG 
    MAGNETIC FIELD WITH A NONPARABOLIC DISPERSION LAW 
     
    R.G.Rakhimov 
    Namangan Institute of Engineering and Technology 
     
    Annotation. The development of technology for the growth of semiconductor nanostructures 
    has led to the creation of highly efficient electronic and optoelectronic devices. It became possible 
    to design multilayer structures with the necessary profile of localization, distribution of charge 
    carriers and electronic spectrum. This progress would not have been possible without the 
    development of methods for calculating the band structure and intensive experimental studies of 
    the electrical, magnetic, and optical properties of single-crystal semiconductors. In this article, 
    oscillations of interband magneto-optical absorption in semiconductors with the Kane dispersion 
    law are considered. The change in the oscillations of the combined density of states with respect to 
    the photon energy is compared for different Landau levels in parabolic and non-parabolic bands.
    Keywords: semiconductor, electron gas, oscillation, microwave, Landau levels, electric field, 
    mathematical model, Shubnikov-de Haas oscillations. 
    It was shown in work [1] that a magnetic field leads to the formation of Landau levels in the 
    conduction and valence bands. The energies of these levels in the parabolic zone are determined by 


    Namangan Institute of Engineering and Technology 
    nammti.uz 
    10.25.2023
    Pg.240 
    formula (1). At N=0, we find that the bottom of the conduction band and the top of the valence 
    band shift when changing so that the band gap increases [2]: 
    1
    ( )
    (0)
    (
    )
    (0)
    2
    2
    g
    g
    z
    g
    z
    n
    p
    r
    e
    e
    e
    E B
    E
    B
    E
    B
    m
    m
    m





    (1) 
    As can be seen from expression (1), for parabolic zones this shift is proportional to the 
    z
    B
    magnetic induction. Nonlinear dependence can arise due to the nonparabolicity of the zones. The 
    corresponding shift of the intrinsic absorption edge was also obtained experimentally. 
    Thus, the above models can be used to explain the dependence of the band gap on a strong 
    magnetic field in semiconductors with a nonparabolic dispersion law. 

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