太阳电池LED和二极管的原理PN结的作用PDF电子书下载

第1章 半导体物理 1

1.1引言 1

1.2固体的能带理论 1

1.3 Kronig-Penney模型 2

1.4 Bragg模型 6

1.5有效质量 7

1.6能带中态的数目 8

1.7能带填充 10

1.8费米能级和空穴 11

1.9载流子浓度 12

1.10半导体材料 21

1.11半导体能带图 22

1.12直接带隙和间接带隙半导体 24

1.13非本征半导体 28

1.14半导体中的载流子输运 32

1.15 平衡和非平衡动力学 35

1.16载流子扩散和爱因斯坦关系 36

1.17准费米能级 38

1.18扩散方程 40

1.19陷阱和载流子寿命 42

1.20合金半导体 45

1.21小结 47

扩展阅读 49

习题 49

第2章PN结二极管 54

2.1引言 54

2.2二极管电流 56

2.3接触势 58

2.4耗尽近似 60

2.5二极管方程 65

2.6反向击穿和齐纳二极管 76

2.7隧道二极管 78

2.8产生/复合电流 79

2.9欧姆接触、肖特基势垒及肖特基二极管 81

2.10异质结 89

2.11交流（AC）和暂态特性 90

2.12小结 92

扩展阅读 93

习题 93

第3章 光子发射和吸收 98

3.1发光和吸收概述 98

3.2光发射的物理 99

3.3简谐辐射体 101

3.4量子描述 102

3.5激子 104

3.6双电子原子 107

3.7分子激子 113

3.8能带至能带跃迁 114

3.9光度学单位 118

3.10小结 121

扩展阅读 122

习题 122

第4章 太阳电池 126

4.1引言 126

4.2光吸收 128

4.3太阳辐射 129

4.4太阳电池的设计和分析 130

4.5薄太阳电池 135

4.6太阳电池的产生率和深度的函数 138

4.7太阳电池效率 141

4.8硅太阳电池技术：准备硅片 145

4.9硅太阳电池技术：太阳电池的后处理 148

4.10硅太阳电池技术：先进生产方法 151

4.11薄膜太阳电池：非晶硅 152

4.12碲化物/硒化物/硫化物薄膜太阳电池 157

4.13高效多结太阳电池 159

4.14太阳能聚光系统 160

4.15小结 161

扩展阅读 162

习题 162

第5章 发光二极管 168

5.1引言 168

5.2 LED工作原理和器件结构 169

5.3发射光谱 172

5.4非辐射复合 173

5.5光输出耦合 174

5.6 GaAs LED 177

5.7 GaAsl-xPx LED 178

5.8双异质结Alx Gal-xAs LED 179

5.9 AlGalnP LED 184

5.10 Gal-xlnxN LED 186

5.11增强外耦合和功率输出的LED结构 191

5.12小结 195

扩展阅读 196

习题 196

第6章 有机半导体、OLED和太阳电池 200

6.1有机电子学概述 200

6.2共轭体系 201

6.3聚合物OLED 205

6.4小分子OLED 209

6.5阳极材料 212

6.6阴极材料 212

6.7空穴注入层 213

6.8电子注入层 214

6.9空穴传输层 214

6.10电子传输层 217

6.11发光材料及过程 218

6.12主体材料 220

6.13荧光掺杂 221

6.14磷光掺杂 224

6.15 有机太阳电池 225

6.16有机太阳电池材料 229

6.17小结 231

扩展阅读 233

习题 233

附录 238

附录A物理常数 238

附录B半导体材料特性 238

附录C玻尔兹曼分布函数 239