Расчет ширины запрещенной зоны

вопросы строения молекул и квантовой химии
Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Вс ноя 01, 2009 6:34 pm

Доброго времени суток!
Я недавно стала заниматься полупроводниками, а именно синтезом квантовых точек (КТ) полупроводников в растворах. Мне необходимо рассчитать ширину запрещенной зоны синтезируемых КТ, не подскажете, как можно это сделать, если у меня имеются только спектры оптической плотности коллоидных растворов?

Аватара пользователя
Himera
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: Ср мар 05, 2003 5:38 pm
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Himera » Вс ноя 01, 2009 11:09 pm

Если вы видите край поглощения, т.е. энергию, выше которой начинается поглощение, то из неё и нужно считать энергетическую щель.

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Вс ноя 01, 2009 11:22 pm

Через экситонный пик?

Аватара пользователя
Himera
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: Ср мар 05, 2003 5:38 pm
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Himera » Вс ноя 01, 2009 11:27 pm

Вероятно. Но трудно сказать наверняка, не видя самих спектров

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Вт ноя 03, 2009 7:10 pm

Дело в том, что экситонного пика не наблюдается, а оптическая плотность спадает приблизительно по экспоненте при увеличении длины волны светофильтра...

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Ср ноя 11, 2009 10:20 pm

Наконец-то мне удалось получить нормальные спектры, где хоть что-то похоже на экситонный пик. Вот только не понятно, какой из пиков считать экситонным? Максимальный пик имеет значение 10 (это предел измерения нашего спектрофотометра). На сколько мне известно, экситонные пики не бывают такими большими. В нашей системе исследуется сульфид серебра. Не подскажете, что это может быть?

Аватара пользователя
Jeffry
Сообщения: 2633
Зарегистрирован: Пн май 12, 2008 5:31 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Jeffry » Пт ноя 13, 2009 8:56 pm

В квантовой точке вроде бы должен быть переход из основного состояния в возбужденное. Его Вы обнаружили или нет?

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Пт ноя 13, 2009 10:24 pm

Нет, не подскажете, как его определить?..

Аватара пользователя
Jeffry
Сообщения: 2633
Зарегистрирован: Пн май 12, 2008 5:31 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Jeffry » Пт ноя 13, 2009 10:59 pm

Точно не могу сказать, но мне кажется, что нужно снимать спектр в ИК-области. Причем с растворителем надо еще угадать.
А может быть попробовать рассчитать рассеяние Ми.

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Сб ноя 14, 2009 11:49 am

Спасибо!! Наверное, такие колебания и вправду из-за рассеяния Ми, но как тогда можно определить положение экситонного пика среди остальных пиков?
В ИК области оптическая плотность практически не изменяется и находится на уровне 0,137-0,138.

Аватара пользователя
Jeffry
Сообщения: 2633
Зарегистрирован: Пн май 12, 2008 5:31 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Jeffry » Сб ноя 14, 2009 1:38 pm

Можно предположить, что мелкий пичок и есть рассеяние Ми, то есть размер КТ около 222 нм, а высоченный пик - экситонный (выход электрона из КТ). Но так это или нет, надо еще как-то подтвердить. Например, меняя размер КТ, можно пытаться сдвигать пичок, а влияя на ширину зонной щели (примесью, дефектами ...), сдвигать пик. Но твердой уверенности нет.

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Сб ноя 14, 2009 2:03 pm

При увеличении размеров частиц маленький пик смещается в сторону меньших длин волн. Большой пик расширяется и в дальнейшем можно наблюдать несколько таких пиков совместно с мелким пиком. Для наглядности приведу полученные кривые.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
nikkochem
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 12:47 pm
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение nikkochem » Сб ноя 28, 2009 12:44 pm

Попрубуйте сделать прозрачную таблетку из порошка и снять спектр. У Вас похоже на рассеяние света
Уважающие себя физики и математики обходят стороной антинаучных художников рисущих молекулы и называющих себя химиками.

Elena
Сообщения: 77
Зарегистрирован: Вс ноя 01, 2009 6:19 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Elena » Вс дек 13, 2009 11:06 am

Спасибо!!

Neitrino
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Пт май 08, 2009 10:40 am
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Neitrino » Пт янв 15, 2010 8:16 am

У меня такой вопрос: "Каким методом в Gaussian можно посчитать зонную структуру?"
Химия, как женщина, требует стопроцентного внимания.

Аватара пользователя
Himera
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: Ср мар 05, 2003 5:38 pm
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Himera » Пт янв 15, 2010 8:34 pm

Для обсуждения этого вопроса создайте, пожалуйста, новую тему и напишите там по-подробнее, что именно хочется узнать о зонной структуре

Darth Vasya
Сообщения: 426
Зарегистрирован: Чт май 24, 2007 1:54 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Darth Vasya » Ср янв 20, 2010 3:28 pm

Neitrino писал(а):У меня такой вопрос: "Каким методом в Gaussian можно посчитать зонную структуру?"
Не надо считать зонную структуру в Gaussian.

http://en.wikipedia.org/wiki/Law_of_the_hammer
Плохо зная грамматику, сложные конструкции должны употребляться с осторожностью.

Neitrino
Сообщения: 118
Зарегистрирован: Пт май 08, 2009 10:40 am
Контактная информация:

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Neitrino » Чт янв 21, 2010 10:07 pm

перефразирую вопрос, в каком методе базисами являются плоские волны? Для расчетов твердых тел в том числе и нанотрубок из атомов углерода.
Химия, как женщина, требует стопроцентного внимания.

Darth Vasya
Сообщения: 426
Зарегистрирован: Чт май 24, 2007 1:54 pm

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Darth Vasya » Пт янв 22, 2010 12:34 am

В Gaussian нет плоских волн. Что не мешает ему номинально уметь считать периодические системы и фактически делать это бестолково.

Для твёрдых тел есть много замечательного софта. Плоские волны - PWSCF, ABINIT, VASP, DMol^3 и прочие. Помимо плоских волн бывает ещё много чего (MTO, АО в численном виде, сплайны, ...), в том числе CRYSTAL, который, как и Gaussian, использует гауссовы функции и платный, но в нём можно добиться качественного осмысленного результата.
Плохо зная грамматику, сложные конструкции должны употребляться с осторожностью.

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: Расчет ширины запрещенной зоны

Сообщение Yurii » Сб дек 03, 2011 11:04 pm

Darth Vasya писал(а):Для твёрдых тел есть много замечательного софта. Плоские волны - PWSCF, ABINIT, VASP, DMol^3 и прочие...
Сейчас в инете бродит новая версия VASP'а под линуксовую ось x64 с возможностью кластеризации. Кто-нибудь пробовал?

P.S.
Модеры, вроде это в кванты надо переместить.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 9 гостей