heterojunction是什麼意思，heterojunction的意思翻譯、用法、同義詞、例句

heterojunction英标

英:/',hetərə'dʒʌŋkʃən/ 美:/'ˈhetərəˈdʒʌŋkʃn/

常用詞典

例句

專業解析

heterojunction（異質結）是半導體物理學與電子工程領域的核心概念，指兩種不同半導體材料通過界面連接形成的結構。其核心特征在于界面兩側材料的能帶結構差異，例如禁帶寬度（bandgap）、電子親和能（electron affinity）或晶格常數不同，這種差異會引發載流子（電子或空穴）在界面處的定向運動或局域化。

結構與原理

異質結通常由兩種禁帶寬度不同的半導體（如GaAs與AlGaAs）構成。根據能帶對齊方式可分為三種類型：

1. Type-I（ straddling gap）：兩種材料的導帶底和價帶頂完全重疊，例如GaAs/AlGaAs，電子和空穴被限制在同一區域，適用于激光二極管。
2. Type-II（ staggered gap）：如InP/GaAsSb，導帶和價帶偏移導緻電子與空穴分離，常用于紅外光電探測器。
3. Type-III（ broken gap）：如InAs/GaSb，導帶與價帶無重疊，應用于隧穿器件。

應用領域

1. 光電器件：異質結通過限制載流子提升複合效率，例如太陽能電池（參考美國國家可再生能源實驗室研究報告）和激光二極管（IEEE Electron Devices Society文獻）。
2. 高頻器件：高電子遷移率晶體管（HEMT）利用異質界面形成的二維電子氣實現高速信號傳輸，應用于5G通信基站。
3. 量子結構：多層異質結可形成量子阱或量子點，用于量子計算和單光子光源（Nature Nanotechnology期刊案例）。

材料組合

常用組合包括：

• III-V族化合物：GaAs/AlGaAs（近紅外光電器件）
• 矽基異質結：a-Si:H/c-Si（矽異質結太陽能電池，日本Kaneka公司技術白皮書）
• 寬禁帶材料：GaN/AlGaN（高功率射頻器件）

權威文獻可參考Springer出版的《Semiconductor Heterojunctions》或美國物理聯合會（AIP）的《Journal of Applied Physics》特刊。

網絡擴展資料

Heterojunction（異質結）是指由兩種不同半導體材料接觸形成的界面結構，以下是其詳細解釋：

1.基本定義

• 發音：英[hetərə'dʒʌŋkʃən]，美['hetərə'dʒʌŋkʃən]。
• 詞性：名詞，複數形式為heterojunctions。
• 核心概念：兩種不同半導體材料（如Si與GaAs、有機材料P3HT:PCBM等）通過晶格匹配形成的結。

2.結構特點

• 晶格匹配要求：異質結需通過外延生長（epitaxy）技術實現晶格匹配，否則界面會産生缺陷，影響電學性能。
• 能帶特性：兩種材料的能帶偏移（energy band offset）形成勢壘，具有整流或載流子調控功能。

3.應用領域

• 半導體激光器：異質結激光器因高效率占主導地位。
• 太陽能電池：如體異質結有機太陽能電池（Bulk Heterojunction Organic Solar Cell）。
• 晶體管與光電器件：利用能級匹配實現電荷分離或傳輸。

4.與相關術語的區别

• Homojunction（同質結）：由同種半導體材料的不同摻雜區域形成（如p-n結）。
• Heterostructure（異質結構）：泛指多種材料結合的結構，不特指具有功能性的結。

5.補充說明

• 異質結的性能高度依賴材料選擇和界面質量，常見于高頻、高效電子器件中。可通過詞典（如歐路詞典）查詢更多例句與同義詞。

如需進一步了解具體應用案例或技術細節，可參考相關學術文獻或專業教材。

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