Re: riempimento delle bande dei solidi cristallini: bande vuote e bande piene o semipiene?

From: Enrico SMARGIASSI <smargiassi_at_trieste.infn.it>
Date: Thu, 27 Feb 2003 12:13:13 +0100

Roberto wrote:

> altrimenti se � necessario pure un certo
> impulso deve intervenire un fonone che mette l'impulso necessario al
> salto dell'elettrone.

Questo e' vero nei sistemi esattamente periodici. Tieni conto
pero' che laddove l'invarianza traslazionale e' rotta (superfici,
difetti, ecc.) l'impulso puo' anche essere trasferito agli altri
atomi senza bisogno di fononi.


> Penso che nei metalli le cose cambino poco, ma per gli isolanti si
> potrebbe avere conduzione interamente fotoindotta? con un fascio da
> 10^18 fotoni al secondo per cm^2 dovremmo ottenere una corrente
> apprezzabile come nei semiconduttori (che in norma hanno 10^18
> portatori per cm^3)?

Non vedo problemi di principio. Solo un paio di osservazioni:

* Dato il valore del gap negli isolanti hai bisogno di luce
ultravioletta. Il flusso di energia di 10^18 fotoni UV/cm^2 non
e' trascurabile: direi intorno ad 1 W/cm^2. Per confronto,
l'irraggiamento solare ti da' circa 0.1 W/cm^2 al livello del
mare, e questo integrato su tutte le frequenze.

* Bisognerebbe tener conto della vita media degli elettroni
fotoeccitati. Non ho dati sottomano, ma ad occhio direi che in
linea di massima dovrebbe calare in maniera almeno inversamente
proporzionale al gap di energia, per cui in un isolante potrebbe
essere anche un ordine di grandezza piu' breve che in un
semiconduttore.

-- 
Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia
Received on Thu Feb 27 2003 - 12:13:13 CET

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