半导体材料能带测试及计算
半导体导电类型
图 2 四探针法测量半导体电阻率示意图
数载流子寿命的方法有多种，广泛应用的是交流光电导衰退法，简便迅速，测量范围为 10～103μ s。，适
合于锗、硅材料。半导体材料电学参数测量方法列于表 3 中。
表 3 半导体材料电学参数测量方法
测试项目 导电
测量方法 (1)冷热探笔法
对象和特点
适用于电阻率不太高的材料，硅<100Ω cm；锗<20Ω cm 不适于低阻材料，硅，l~100Ω cm；锗，不适用。
半导体材料电学参数测量(electric parameter measurement for semiconductor material)
电学参数是半导体材料钡 0 量的重要内容。它主要包括导电类型、电阻率、寿命和迁 移率测量。
导电类型测量 半导体的导电过程存在电子和空穴两种载流子。多数载流子是电子 的称 n 型半导体；多数载流子是空穴的称 p 型半导体。测量导电类型就是确定半导体材料中 多数载流子的类别。常用的方法有冷热探针法、整流法等。冷热探针法是利用温差电效应的 原理，将两根温度不同的探针与半导体材料表面接触，两探针间外接检流计(或数字电压表) 形成一闭合回路，根据两个接触点处存在温差所引起的温差电流(或温差电压)的方向可以确 定导电类型。整流法是利用金属探针与半导体材料表面容易构成整流接触的特点，可根据检 流计的偏转方向或示波器的波形测定导电类型。常用三探针或四探针实现整流接触。霍耳效 应亦可测定半导体材料的导电类型。
半导体能带结构调控方法创新与电子器件性能提升测试
半导体能带结构调控方法创新与电子器件性能提升测试半导体材料作为现代电子器件的基础，其能带结构的调控对于电子器件的性能提升至关重要。
随着科学技术的不断发展，研究者们不断探索新的方法和技术来创新半导体能带结构调控方法，并进一步提升电子器件的性能。
半导体能带结构是指半导体材料内部价带和导带之间的能量差，也就是带隙。
通过调控半导体材料的能带结构，可以实现对电子束缚能级和载流子的控制，从而改变电子器件的性能。
近年来，研究者们提出了许多创新的半导体能带结构调控方法。
其中一种方法是通过掺杂调控来改变半导体的能带结构。
掺杂是将外界原子或离子引入到半导体材料中，通过改变原子的种类和掺杂浓度，可以有效地改变半导体的能带结构。
例如，通过掺杂氮原子可以减小半导体的带隙，使得半导体在可见光范围内具有吸收和发射光的能力，从而应用于光电器件领域。
另一种创新的方法是通过量子结构调控半导体的能带结构。
量子结构是指具有特定尺寸和形状的低维结构，如量子点、量子线和量子阱。
由于量子结构的尺寸效应和限制效应，其能带结构与体块材料存在差异。
通过调控量子结构的尺寸和形态，可以实现对半导体的能带结构调控。
例如，在量子点结构中，由于量子限制效应的作用，载流子的能级被束缚在量子点中，从而实现了光电器件的高效率转换。
此外，研究者还通过使用外加电场和外加应力等方法，来实现对半导体能带结构的调控。
外加电场可以改变半导体材料中电子和空穴的分布情况，从而改变半导体的能带结构。
外加应力可以改变半导体材料的晶格结构，从而调控能带结构。
通过这些方法，不仅可以改变半导体的能带结构，还可以调控其光电特性和电子输运性能。
针对半导体能带结构调控方法的创新，研究者们也开展了大量的电子器件性能提升测试。
其中，性能提升主要包括以下方面：首先是电子器件的速度提升。
通过调控半导体的能带结构，可以实现载流子的高速移动，从而提高电子器件的工作速度。
例如，在场效应晶体管中，通过调控材料的能带结构，可以增加载流子的迁移率，从而提高晶体管的开关速度。
半导体材料能带测试及计算
半导体材料能带测试及计算对于半导体，是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，其具有一定的带隙(E g)。
通常对半导体材料而言，采用合适的光激发能够激发价带(VB)的电子激发到导带(CB)，产生电子与空穴对。
图1. 半导体的带隙结构示意图。
在研究中，结构决定性能，对半导体的能带结构测试十分关键。
通过对半导体的结构进行表征，可以通过其电子能带结构对其光电性能进行解析。
对于半导体的能带结构进行测试及分析，通常应用的方法有以下几种(如图2)：1.紫外可见漫反射测试及计算带隙E g；2.VB XPS测得价带位置(E v)；3.SRPES测得E f、E v以及缺陷态位置；4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势；5.通过电负性计算得到能带位置.图2. 半导体的带隙结构常见测试方式。
1.紫外可见漫反射测试及计算带隙紫外可见漫反射测试2.制样：背景测试制样：往图3左图所示的样品槽中加入适量的BaSO4粉末（由于BaSO4粉末几乎对光没有吸收，可做背景测试），然后用盖玻片将BaSO4粉末压实，使得BaSO4粉末填充整个样品槽，并压成一个平面，不能有凸出和凹陷，否者会影响测试结果。
样品测试制样：若样品较多足以填充样品槽，可以直接将样品填充样品槽并用盖玻片压平；若样品测试不够填充样品槽，可与BaSO4粉末混合，制成一系列等质量分数的样品，填充样品槽并用盖玻片压平。
图3. 紫外可见漫反射测试中的制样过程图。
1.测试：用积分球进行测试紫外可见漫反射（UV-Vis DRS），采用背景测试样（BaSO4粉末）测试背景基线（选择R%模式），以其为background测试基线，然后将样品放入到样品卡槽中进行测试，得到紫外可见漫反射光谱。
测试完一个样品后，重新制样，继续进行测试。
•测试数据处理数据的处理主要有两种方法：截线法和Tauc plot法。
截线法的基本原理是认为半导体的带边波长（λg）决定于禁带宽度E g。
(完整版)半导体材料光学带隙的计算
半导体材料光学带隙的计算禁带宽度是半导体的一个重要特征参量，其大小主要决定于半导体的能带结构，即与晶体结构和原子的结合性质等有关。
禁带宽度的大小实际上是反映了价电子被束缚强弱程度的一个物理量，也就是产生本征激发所需要的最小能量。
禁带宽度可以通过电导率法和光谱测试法测得,为了区别用电导率法测得禁带宽度值，用光谱测试法测得的禁带宽度值又叫作光学带隙。
下面以光谱测试法为例介绍半导体材料光学带隙的计算方法：对于半导体材料，其光学带隙和吸收系数之间的关系式为[1]：αhν=B(hν-Eg)m （1）其中α为摩尔吸收系数,h为普朗克常数，ν为入射光子频率， B 为比例常数，Eg为半导体材料的光学带隙，m的值与半导体材料以及跃迁类型相关：（1）当m=1/2 时，对应直接带隙半导体允许的偶极跃迁；（2）当m=3/2 时，对应直接带隙半导体禁戒的偶极跃迁；（3）当m=2 时，对应间接带隙半导体允许的跃迁；（4）当m=3 时，对应间接带隙半导体禁戒的跃迁。
下面介绍两种禁带宽度计算公式的推导方法：推导1：根据朗伯比尔定律可知：A=αb c (2)其中 A 为样品吸光度，b 为样品厚度，c 为浓度，其中bc 为一常数，若B1=(B/bc)1/m，则公式(1)可为：(Ahν)1/m=B1(hν-Eg) (3)根据公式(3),若以hν 值为x 轴，以(Ahν)1/m 值为y 轴作图，当y=0 时，反向延伸曲线切线与x 轴相交，即可得半导体材料的光学带隙值Eg。
推导2：根据K-M 公式可知：F(R∞)=(1- R∞)2/2 R∞=K/S (4)其中R∞为绝对反射率(在日常测试中可以用以硫酸钡做参比测得的样品相对反射率代替[2])，K 为吸收系数，S 为散射系数。
若假设半导体材料分散完全或者将样品置于600入射光持续光照下可认为K=2α[3]。
因在一定温度下样品散射系数为一常数，假设比例常数为B2，,我们可通过公式(4)和公式(1)可得：(F(R∞) hν)1/m=B2(hν-Eg) (5)根据公式(5)，若以hν 值为x 轴，以(F(R∞) hν)1/m值为y 轴作图，当y=0 时，反向延伸曲线切线与x 轴相交，即可得半导体材料的光学带隙值Eg。
半导体基础实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除半导体基础实验报告篇一：半导体物理实验报告电子科技大学半导体物理实验报告姓名：艾合麦提江学号：20XX033040008班级：固电四班实验一半导体电学特性测试测量半导体霍尔系数具有十分重要的意义。
根据霍尔系数的符号可以判断材料的导电类型；根据霍尔系数及其与温度的关系，可以计算载流子的浓度，以及载流子浓度同温度的关系，由此可确定材料的禁带宽度和杂质电离能；通过霍尔系数和电阻率的联合测量．能够确定我流子的迁移约用微分霍尔效应法可测纵向载流子浓度分布；测量低温霍尔效应可以确定杂质补偿度。
霍尔效应是半导体磁敏器件的物理基础。
1980年发现的量子霍尔效应对科技进步具有重大意义。
早期测量霍尔系数采用矩形薄片样品．以及“桥式”样品。
1958年范德堡提出对任意形状样品电阻率和霍尔系数的测量方法，这是一种有实际意义的重要方法，目前已被广泛采用。
本实验的目的使学生更深入地理解霍尔效应的原理，掌握霍尔系数、电导率和迁移率的测试方法，确定样品的导电类型。
一、实验原理如图，一矩形半导体薄片，当沿其x方向通有均匀电流I，沿Z方向加有均匀磁感应强度的磁场时，则在y方向上产生电势差。
这种想象叫霍尔效应。
所生电势差用Vh表示，成为霍尔电压，其相应的电场称为霍尔电场ey。
实验表明，在弱磁场下，ey同J（电流密度）和b成正比ey=RhJb（1）式中Rh为比例系数，称为霍尔系数。
在不同的温度范围，Rh有不同的表达式。
在本征电离完全可以忽略的杂质电离区，且主要只有一种载流子的情况，当不考虑载流子速度的统计分布时，对空穴浓度为p的p型样品Rh?1?0（2）pq式中q为电子电量。
对电子浓度为n的n型样品Rh??1?0nq（3）当考虑载流子速度的统计分布时，式（2）、（3）应分别修改为??h?1??h?1Rh??Rh???pqnq??p??n（4）式中μh为霍尔迁移率。
μ为电导迁移率。
对于简单能带结构??h?（5）h??h?p??nγh称为霍尔因子，其值与半导体内的散射机制有关，对晶格散射γh=3π/8=1.18;对电离杂质散射γh=315π/512=1.93,在一般粗略计算中,γh可近似取为1.在半导体中主要由一种载流子导电的情况下，电导率为?n?nq?n和?p?pq?p（6）由（4）式得到Rh?ph?p和Rh?nh?n（7）测得Rh和σ后，μh为已知，再由μ（n，T）实验曲线用逐步逼近法查得μ，即可由式（4）算得n或p。
半导体材料中的能带结构和载流子输运机制
半导体材料中的能带结构和载流子输运机制半导体材料在现代科技中扮演着至关重要的角色，广泛应用于电子器件、光电子器件等领域。
要理解半导体材料的性质和性能，我们需要研究半导体材料中的能带结构和载流子输运机制。
一、能带结构能带结构是描述物质中电子能级分布的一种模型。
对于半导体材料来说，能带结构由价带和导带组成。
1. 价带：价带是能量较低的带，其中填满了电子。
在固体中，原子间的电子交互作用使得原子能级分裂成离散的能带，在固体中表现为连续的能量带。
价带中的电子处于较稳定的状态，不易被激发到导带。
2. 导带：导带是能量较高的带，其中没有电子。
当外界能量作用于原子或者晶格时，电子可获得足够的能量从价带跃迁到导带。
导带中的电子具有较高的能量，容易参与导电过程。
半导体的能带结构与金属和绝缘体有所不同。
金属中，价带与导带重叠，使得电子能够自由移动，导电性能好；而绝缘体中，价带与导带之间存在较大的能隙，电子能量不足以跃迁到导带，因此其导电性能很差。
半导体的能带结构介于金属和绝缘体之间，存在较小的能隙，能够通过适当的能量激发将电子从价带跃迁到导带，从而实现电子的导电。
二、载流子输运机制载流子是指电子和空穴，它们是半导体材料中的导电粒子。
载流子的输运过程影响着半导体材料的导电性能。
1. 电子输运：电子由外界电场驱动，从一个位置向另一个位置移动。
在半导体中，电子的输运通常分为漂移和扩散两种情况。
漂移是指电场作用下，电子沿着电场方向移动，与杂质或晶格碰撞，导致速度减小；扩散是指电子在浓度梯度作用下，从高浓度区域向低浓度区域扩散。
电子输运的基本原理可以用经典电动力学和半导体物理学中的牛顿第二定律和欧姆定律描述。
2. 空穴输运：空穴是电子跃迁到导带中留下的一个“空位”，在半导体材料中的移动过程也被称为空穴的输运。
空穴的运动类似于正电荷的运动。
当外界电场作用于半导体材料时，空穴会受到电场力的驱动，从一个位置移动到另一个位置。
空穴的输运过程中，同样存在漂移和扩散两种情况。
半导体材料光学带隙的计算
半导体材料光学带隙的计算禁带宽度是半导体的一个重要特征参量，其大小主要决定于半导体的能带结构，即与晶体结构和原子的结合性质等有关。
禁带宽度的大小实际上是反映了价电子被束缚强弱程度的一个物理量，也就是产生本征激发所需要的最小能量。
禁带宽度可以通过电导率法和光谱测试法测得,为了区别用电导率法测得禁带宽度值，用光谱测试法测得的禁带宽度值又叫作光学带隙。
下面以光谱测试法为例介绍半导体材料光学带隙的计算方法：对于半导体材料，其光学带隙和吸收系数之间的关系式为[1]：αhν=B(hν-Eg)m （1）其中α为摩尔吸收系数,h为普朗克常数，ν为入射光子频率， B 为比例常数，Eg为半导体材料的光学带隙，m的值与半导体材料以及跃迁类型相关：（1）当m=1/2 时，对应直接带隙半导体允许的偶极跃迁；（2）当m=3/2 时，对应直接带隙半导体禁戒的偶极跃迁；（3）当m=2 时，对应间接带隙半导体允许的跃迁；（4）当m=3 时，对应间接带隙半导体禁戒的跃迁。
下面介绍两种禁带宽度计算公式的推导方法：推导1：根据朗伯比尔定律可知：A=αb c (2)其中 A 为样品吸光度，b 为样品厚度，c 为浓度，其中bc 为一常数，若B1=(B/bc)1/m，则公式(1)可为：(Ahν)1/m=B1(hν-Eg) (3)根据公式(3),若以hν 值为x 轴，以(Ahν)1/m 值为y 轴作图，当y=0 时，反向延伸曲线切线与x 轴相交，即可得半导体材料的光学带隙值Eg。
推导2：根据K-M 公式可知：F(R∞)=(1- R∞)2/2 R∞=K/S (4)其中R∞为绝对反射率(在日常测试中可以用以硫酸钡做参比测得的样品相对反射率代替[2])，K 为吸收系数，S 为散射系数。
若假设半导体材料分散完全或者将样品置于600入射光持续光照下可认为K=2α[3]。
因在一定温度下样品散射系数为一常数，假设比例常数为B2，,我们可通过公式(4)和公式(1)可得：(F(R∞) hν)1/m=B2(hν-Eg) (5)根据公式(5)，若以hν 值为x 轴，以(F(R∞) hν)1/m值为y 轴作图，当y=0 时，反向延伸曲线切线与x 轴相交，即可得半导体材料的光学带隙值Eg。
实验5-1 半导体激光器的特性测试实验
光信息专业实验指导材料（试用）实验5－1 半导体激光器的特性测试[实验目的]1、通过测量半导体激光器工作时的功率、电压、电流，画出P-V、P-I、I-V曲线，让学生了解半导体的工作特性曲线；2、学会通过曲线计算半导体激光器的阈值，以及功率效率，外量子效率和外微分效率，并对三者进行比较；3、内置四套方波信号或者外加信号直接调制激光器，通过调整不同的静态工作点，和输入信号强度大小不同，观察到截至区，线性区，限流区的信号不同响应（信号畸变，线性无畸变），了解调制工作原理。
[实验仪器]实验室提供：半导体激光器实验箱（内置三个半导体激光器），示波器，两根电缆线。
[实验原理]半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器，由于物质结构上的差异，产生激光的具体过程比较特殊。
常用材料有砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。
激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。
半导体激光器件，可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。
同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。
半导体激光器具有体积小、效率高等优点，广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。
一、半导体激光器的结构与工作原理1.半导体激光器的工作原理。
半导体材料多是晶体结构。
当大量原子规则而紧密地结合成晶体时，晶体中那些价电子都处在晶体能带上。
价电子所处的能带称价带（对应较低能量）。
与价带对应的高能带称导带，价带与导带之间的空域称为禁带。
当加外电场时，价带中电子跃迁到导带中去，在导带中可以自由运动而起导电作用。
同时，价带中失掉一个电子，相当于出现一个带正电的空穴，这种空穴在外电场的作用下，也能起导电作用。
因此，价带中空穴和导带中的电子都有导电作用，统称为载流子。
没有杂质的纯净半导体，称为本征半导体。
如果在本征半导体中掺入杂质原子，则在导带之下和价带之上形成了杂质能级，分别称为施主能级和受主能级。
半导体的材料光学带隙计算
半导体的材料光学带隙计算一、理论计算方法半导体材料的光学带隙计算可以通过第一性原理计算方法来实现。
第一性原理计算方法是一种基于量子力学原理的计算方法，能够从理论上推导出材料的能带结构和光学性质。
其中最常用的方法是密度泛函理论（DFT）。
密度泛函理论是一种基于电子密度的理论，在计算半导体材料光学带隙时，常用的是基于DFT的近似方法，如广义梯度近似（GGA）和含杂质的LDA(LDA+U)方法等。
这些方法能够准确地计算半导体材料的能带结构和光学性质。
在计算过程中，首先需要构建半导体材料的晶体结构模型，并确定其空间群和晶格常数。
然后，利用DFT方法计算出材料的能带结构，包括导带和价带的能级分布。
最后，通过计算电子间跃迁的光学矩阵元和频率依赖的光子能量吸收谱，可以得到材料的光学带隙。
二、实验方法实验方法是验证和测量理论计算结果的重要手段之一、常用的实验方法包括光学吸收谱测量、激光光致发光（PL）谱图测量和光子能谱测量等。
光学吸收谱测量是一种常见的实验方法，通过测量材料的吸收介质中的光电子转移，可以得到材料的吸收图谱。
从吸收图谱中可以得到材料的带隙能量。
这种方法不仅可以用于计算半导体信息，还可以应用于其他光学材料的研究。
激光光致发光谱图测量是一种通过激光器激励半导体材料，从材料内部发出的光子来研究材料性质的方法。
从测得的PL谱图中，可以得到材料的激子特性和激子能带结构，进而得到材料的光学带隙。
光子能谱测量是一种通过测量材料的电子能谱和角分辨光电子能谱来获取材料光学信息的方法。
通过测量电子能谱可以得到材料的能带结构和带隙能量，通过测量角分辨光电子能谱可以得到材料的能带性质和电子能级分布。
三、分析和讨论密度泛函理论计算和实验方法是两种互补的方法，可以相互验证和修正。
理论计算方法可以计算出材料的电子能带结构和光学性质，但没有考虑到材料的缺陷和表面效应，而实验方法可以直接测量材料的性质，但往往受到实验条件的限制。
在实际应用中，除了使用理论计算和实验方法之外，还可以通过结合两者的结果来获得更准确的结果。
半导体材料能带测试及计算
半导体材料能带测试及计算对于半导体，是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，其具有一定的带隙(E g)。
通常对半导体材料而言，采用合适的光激发能够激发价带(VB)的电子激发到导带(CB)，产生电子与空穴对。
图1. 半导体的带隙结构示意图。
在研究中，结构决定性能，对半导体的能带结构测试十分关键。
通过对半导体的结构进行表征，可以通过其电子能带结构对其光电性能进行解析。
对于半导体的能带结构进行测试及分析，通常应用的方法有以下几种(如图2)：1.紫外可见漫反射测试及计算带隙E g；2.VB XPS测得价带位置(E v)；3.SRPES测得E f、E v以及缺陷态位置；4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势；5.通过电负性计算得到能带位置.图2. 半导体的带隙结构常见测试方式。
1.紫外可见漫反射测试及计算带隙紫外可见漫反射测试2.制样：背景测试制样：往图3左图所示的样品槽中加入适量的BaSO4粉末（由于BaSO4粉末几乎对光没有吸收，可做背景测试），然后用盖玻片将BaSO4粉末压实，使得BaSO4粉末填充整个样品槽，并压成一个平面，不能有凸出和凹陷，否者会影响测试结果。
样品测试制样：若样品较多足以填充样品槽，可以直接将样品填充样品槽并用盖玻片压平；若样品测试不够填充样品槽，可与BaSO4粉末混合，制成一系列等质量分数的样品，填充样品槽并用盖玻片压平。
图3. 紫外可见漫反射测试中的制样过程图。
1.测试：用积分球进行测试紫外可见漫反射（UV-Vis DRS），采用背景测试样（BaSO4粉末）测试背景基线（选择R%模式），以其为background测试基线，然后将样品放入到样品卡槽中进行测试，得到紫外可见漫反射光谱。
测试完一个样品后，重新制样，继续进行测试。
•测试数据处理数据的处理主要有两种方法：截线法和Tauc plot法。
截线法的基本原理是认为半导体的带边波长（λg）决定于禁带宽度E g。
循环伏安法测价带导带 -回复
循环伏安法测价带导带-回复循环伏安法测价带导带是一种常用的电化学测试技术，主要用于研究和分析电化学反应的动力学特征和电化学行为。
在本文中，我们将一步一步介绍循环伏安法测价带导带的原理、实验步骤和数据分析方法。
一、原理：循环伏安法（Cyclic Voltammetry，CV）是一种电化学测试方法，通过在电化学电势范围内循环改变电极电位，测量电流随电位的变化关系。
该方法广泛应用于研究电化学反应速率、反应机理、电极表面的特性等方面。
价带是指具有能带结构的半导体材料。
导带能带是处于半导体材料中电子能量较高的区域，价带能带是处于电子能量较低的区域。
在半导体中，电子从价带跃迁到导带中会产生电流，这个过程就是导电。
循环伏安法测价带导带的基本原理是，通过在一对电极上施加电压，在不同电位下测量电流所代表的电子从价带到导带的跃迁过程，进而分析和探究导电行为。
二、实验步骤：1. 准备工作：清洗电极和样品、准备电解质溶液等。
2. 装置调试：将工作电极和参比电极连接到电化学测试仪器上，并进行系统校准。
确保电极正常工作。
3. 循环伏安法测量：设置电位扫描速率、起始电位和终止电位。
在循环电位范围内以一定的速率进行电位扫描，并同时记录电流随电位的变化。
4. 数据分析：对电流-电位曲线进行进一步的分析和解释。
5. 结果记录：记录实验数据，并绘制相关图形。
三、数据分析方法：1. 导带能量计算：由电流-电位曲线的起始点和终止点可以获得导带的能量。
根据半导体能带理论，通过导带能量可以确定材料的导电性质。
2. 导带宽度计算：导带宽度是导电能力的一个重要参数，可以通过电流-电位曲线的形状和峰值信息推导得出。
3. 反应速率分析：电流-电位曲线的峰值和峰电位可以反映电极表面的反应速率。
通过测量和分析这些参数，可以得到有关反应动力学的信息。
4. 电极表面特性分析：根据电流-电位曲线的形态，可以推测电极表面是否发生了化学吸附、电化学反应等。
5. 结果解释和讨论：将实验结果和理论知识相结合，对数据进行解释和讨论，得出与目标有关的结论。
半导体材料能带测试及计算
半导体材料能带测试及计算一、能带测试能带测试是通过实验手段测量半导体材料的能带结构。
常见的能带测试方法包括光电子能谱（PES）和光吸收谱（AS）。
1.光电子能谱光电子能谱利用光电效应测量材料中电子的能谱分布。
基本实现步骤如下：（1）样品准备：将样品表面抛光至光滑，以消除表面缺陷。
（2）光源：选择适当能量的光源，例如氦氖激光器或X射线。
（3）测量：在光源激发下，测量材料表面反射出的光电子能谱。
（4）能谱分析：通过分析测得的能谱，得到半导体材料的能带结构和电子能级信息。
2.光吸收谱光吸收谱测量材料对不同能量光的吸收强度。
基本实现步骤如下：（1）样品准备：将样品制成适当形状的块状样品或薄膜。
（2）光源：选择适当能量范围的光源，例如白炽灯或激光。
（3）测量：测量材料对不同能量光的吸收强度。
（4）光谱分析：通过分析测得的光吸收谱，得到材料的能带结构和能带宽度等信息。
二、能带计算能带计算是利用量子力学理论及计算方法模拟半导体材料的能带结构。
常见的能带计算方法包括密度泛函理论（DFT）和紧束缚近似法（Tight-Binding Approximation）。
1.密度泛函理论密度泛函理论通过求解带有电子能量的薛定谔方程，得到材料的电子结构。
基本实现步骤如下：（1）选择计算软件：选择适当的密度泛函理论软件，例如VASP、Quantum ESPRESSO等。
（2）建模：建立材料的晶格结构模型。
（3）参数设置：设置适当的计算参数，例如电荷密度等。
（4）计算：运行计算程序，对材料的晶格结构进行计算。
（5）结果分析：通过分析计算结果，得到材料的能带结构和能级分布等信息。
2.紧束缚近似法紧束缚近似法采用局域原子轨道描述材料中的电子行为，简化了计算的复杂性。
基本实现步骤如下：（1）选择计算软件：选择适当的紧束缚近似法软件，例如TB-LMTO、VASP-TB等。
（2）建模：建立材料的晶格结构模型。
（3）参数设置：设置适当的计算参数，例如原子轨道的最大径向波函数量等。
tauc plot
tauc plotTauc Plot法该测试方法的原理是基于Tauc等人提出的一个公式（见式子(1))，因此该方法被称为Tauc Plot法。
半导体的价带电子和导带电子大部分分布在禁带附近，所以当光子能量接近禁带宽度时，大量电子可以通过吸收光子能量进行跃迁，此时吸收系数会随着光子数量增大而增大。
对于半导体材料，其光学带隙和吸收系数之间存在着以下关系：(αhν)^1/n=B(hν−Eg) (1)其中，α为吸收系数，hν为光子能量，h为普朗克常数（h≈4.13567×10^-15 eV·s），ν为入射光子频率（ν=c/λ,其中c为光速，c≈3×10^8 m/s；λ为入射光的波长），B为比例常数，Eg为半导体材料的禁带宽度。
n的值与半导体材料的类型有关，当半导体材料为直接带隙时，n=1/2；当半导体材料为间接带隙时，n=2。
在这里解释一下什么是直接带隙和间接带隙。
直接带隙指的是半导体的导带最小值与价带最大值对应k空间中同一位置，价带电子跃迁到导带不需要声子的参与，只需要吸收能量。
而间接带隙半导体材料导带最小值（导带底）和满带最大值在k空间中不同位置。
形成半满能带不只需要吸收能量，还要改变动量。
两者的区别是：直接带隙的半导体导带上电子是由价带受激发直接跃迁导致的，而间接带隙的半导体导带上的电子是由价带受激发跃迁至导带后还要有个弛豫的过程才能到导带底，两者的跃迁方式如图2所示。
这个过程中会有一部分能量以声子的形式浪费掉，从能量利用的角度上来说，直接带隙的半导体对光的利用率更好。
对于材料属于哪种类型的半导体各位读者可以找资料查阅，常见的半导体材料比如GaAs、InP等属于直接带隙半导体,而Si、Ge等属于间接带隙半导体。
直接带隙与间接带隙的跃迁方式由于实验得到的数据是材料的吸光度及其对应的入射光波长（A-λ），因此我们需要把式子(1)转换成含有吸光度的式子，方便我们推导禁带宽度。
1.半导体材料导电类型的测定
实验1 半导体材料导电类型的测定1．实验目的通过本实验学习判定半导体单晶材料导电类型的几种方法。
2．实验内容用冷热探针法和三探针法测量单晶硅片的导电类型。
3．实验原理3.1半导体的导电类型是半导体材料重要的基本参数之一。
在半导体器件的生产过程中经常要根据需要采用各种方法来测定单晶材料的导电类型。
测定材料导电类型的方法有很多种，这里介绍常用的几种测定导电类型的方法，即冷热探针法、单探针点接触整流法和三探针法。
3.1.1 冷热探针法冷热探针法是利用半导体的温差电效应来测定半导体的导电类型的。
在图1a中，P型半导体主要是靠多数载流子——空穴导电。
在P型半导体未加探针之前，空穴均匀分布，半导体中处处都显示出电中性。
当半导体两端加上冷热探针后，热端激发的载流子浓度高于冷端的载流子浓度，从而形成了一定的浓度梯度。
于是，在浓度梯度的驱使下，热端的空穴就向冷端做扩散运动。
随着空穴不断地扩散，在冷端就有空穴的积累，因而带上了正电荷，同时在热端因为空穴的欠缺(即电离受主的出现)而带上了负电荷。
上述正负电荷的出现便在半导体内部形成了由冷端指向热端的电场。
于是，冷端的电势便高于热端的电势，冷热两端就形成了一定的电势差，这一效应又称为温差电效应，这个电势差又称为温差电势。
如果此时在冷热探针之间接入检流计，那么，在外电路上就会形成由冷端指向热端的电流，检流计的指针就会向一个方向偏转。
从能带的角度来看，在没有接入探针前，半导体处于热平衡状态，体内温度处处相等，主能带是水平的，费米能级也是水平的。
在接入探针以后，由于冷端电势高于热端电势，所以冷端主能带相对于热端主能带向下倾斜，同时由于冷端温度低于热端，故热端的费米能级相对于冷端的费米能级来说，距离价带更远，如图1b所示。
如果我们将上述的P型半导体换成N型半导体，则电子做扩散运动，在冷端形成积累。
由于电子带有负电荷，所以，冷端电势低于热端电势，在外电路形成的电流从热端指向冷端，检流计向另一方向偏转。
半导体材料能带测试及计算
. ..z半导体材料能带测试及计算对于半导体，是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，其具有一定的带隙(E g)。
通常对半导体材料而言，采用合适的光激发能够激发价带(VB)的电子激发到导带(CB)，产生电子与空穴对。
图1. 半导体的带隙结构示意图。
在研究中，结构决定性能，对半导体的能带结构测试十分关键。
通过对半导体的结构进行表征，可以通过其电子能带结构对其光电性能进行解析。
对于半导体的能带结构进行测试及分析，通常应用的方法有以下几种(如图2)：1.紫外可见漫反射测试及计算带隙E g；2.VB XPS测得价带位置(E v)；3.SRPES测得E f、E v以及缺陷态位置；4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势；5.通过电负性计算得到能带位置.图2. 半导体的带隙结构常见测试方式。
1.紫外可见漫反射测试及计算带隙紫外可见漫反射测试2.制样：背景测试制样：往图3左图所示的样品槽中加入适量的BaSO4粉末（由于BaSO4粉末几乎对光没有吸收，可做背景测试），然后用盖玻片将BaSO4粉末压实，使得BaSO4粉末填充整个样品槽，并压成一个平面，不能有凸出和凹陷，否者会影响测试结果。
否者会影响测试结果。
样品测试制样：若样品较多足以填充样品槽，可以直接将样品填充样品槽并用盖玻片压平；若样品测试不够填充样品槽，可与BaSO4粉末混合，制成一系列等质量分数的样品，填充样品槽并用盖玻片压平。
列等质量分数的样品，填充样品槽并用盖玻片压平。
图3. 紫外可见漫反射测试中的制样过程图。
1.测试：用积分球进行测试紫外可见漫反射（UV-Vis DRS），采用背景测试样（BaSO4粉末）测试背景基线（选择R%模式），以其为background测试基线，然后将样品放入到样品卡槽中进行测试，得到紫外可见漫反射光谱。
测试完一个样品后，重新制样，继续进行测试。
重新制样，继续进行测试。
•测试数据处理数据的处理主要有两种方法：截线法和Tauc plot法。
半导体材料的能带结构
半导体材料的能带结构半导体材料的能带结构：探索微观世界的奇妙之旅引言：在当代科技高速发展的背景下，半导体材料成为了现代电子器件的基础。
半导体材料中的能带结构是理解其物理特性的关键。
本文将深入探讨半导体材料的能带结构，带您进入微观世界的奇妙之旅。
一、能带结构的概念当我们将目光投向一个半导体晶体时，我们会发现它由许多原子组成的晶格构成。
而这些原子中的电子则处于不同的能级上。
当晶体被激发或加热时，电子将跃迁至不同的能级，这种能级之间的转变便形成了能带结构。
二、价带与导带：电子的行为取决于能带结构半导体材料中的能带结构分为价带和导带。
价带中的电子受束缚，行为相对受限。
而导带中的电子则具有相对自由的运动能力。
这种区别决定了半导体材料的导电性能。
三、能带间隙：半导体与绝缘体的界限半导体材料与绝缘体之间的主要区别在于能带间隙。
能带间隙指的是价带与导带之间的能量差异。
当能带间隙较小时，电子很容易通过外界的激励跃迁至导带中，形成导电性。
而当能带间隙较大时，电子很难克服这一差距，从而形成绝缘体的特性。
四、半导体材料类型的能带结构表现1. 本征半导体：本征半导体是指未掺杂的纯净半导体材料。
正如其名，本征半导体的能带结构类似于纯净的半导体材料，价带与导带之间的能隙相对较小。
2. N型半导体：N型半导体由P型掺杂材料中掺入杂质而形成，掺入的杂质通常是具有多余电子的元素。
由于杂质原子中的额外电子，N型半导体的导带中会出现额外的电子，提高了导电性。
3. P型半导体：P型半导体则相反，是由N型掺杂材料中掺入杂质而形成，这些杂质通常是具有少一个电子的元素。
由于杂质原子中的缺失电子，P型半导体的导带中会出现额外的空穴，影响了导电性。
五、半导体材料的应用半导体材料具有很多重要的应用领域。
首先，我们熟悉的晶体管就是基于半导体材料的产物。
通过控制半导体材料中的能带结构，晶体管可以实现电流的控制和放大。
另外，半导体材料还广泛应用于光电子学领域。
半导体费米能级
半导体费米能级半导体费米能级是半导体物理学中的重要概念之一，它源于固体物理中的费米能级概念。
在半导体中，费米能级可以用来描述电子能级分布和电子态密度的状态。
本文将详细介绍半导体费米能级的物理意义、影响因素、计算方法以及实际应用等方面，希望能为读者对该概念的认识提供帮助。
一、半导体费米能级的物理意义及影响因素半导体费米能级指的是位于半导体材料中能量处于中间位置的一个能级。
这个能级将半导体材料分成了两个部分，一部分是带电子能量低于费米能级的价带（valence band），另一部分是带电子能量高于费米能级的导带（conduction band）。
费米能级被看作是电子的分界线，其以下的带中电子称为电子态（occupied states），而其以上的带中的空缺则称为空穴态（unoccupied states）。
半导体费米能级的水平位置是由材料的掺杂浓度、温度以及材料的能带结构等因素所决定的。
在低温下，半导体费米能级通常会接近价带，且在纯半导体（即未受掺杂的情况下）中费米能级处于材料的中央。
随着掺杂浓度的增加，费米能级向导带方向移动，而温度升高，则会导致费米能级向更高的能级移动。
除此之外，半导体费米能级的水平位置还会受到外加电场（如半导体器件中的电力驱动）和光照的影响，这些因素都会影响材料的导电性能，从而影响电子和空穴的流动。
二、半导体费米能级的计算方法半导体费米能级的计算既可以通过理论模型进行，也可以通过实验方法获得。
理论模型包括密度泛函理论（DFT）和蒙特卡罗模拟等方法，而实验方法主要包括电学、光学和热学测试。
在实际应用中，一般通过测量半导体材料的电阻、光电流、光吸收系数、霍尔电子迁移率等参数来获取费米能级的位置信息。
以电学测试为例，测试方法通常包括四探针法（Four-Point Probe）和霍尔效应法（Hall Effect）两种。
四探针法使用4个电极分别对半导体材料施加电压和测量电流来测量材料的电阻，从而获得材料的导电性信息。
半导体材料的电子结构与带隙调控研究
半导体材料的电子结构与带隙调控研究半导体材料一直以来都是电子学、光电子学等领域的基础材料，其性能的优化对于提高电子器件的性能至关重要。
在半导体材料的研究中，电子结构和带隙调控是研究的重点。
一、电子结构的研究半导体材料的电子结构包括价带和导带。
价带中的电子处于较低的能级，不容易被激发；而导带中的电子能级则较高，可以被激发到更高的能级。
电子结构的研究主要通过理论计算和实验表征两种方式进行。
在理论计算方面，密度泛函理论（DFT）是一种常用的方法。
DFT 可以通过求解Schrödinger方程得到材料的电子密度和能带结构，从而揭示了电子的行为规律。
通过DFT计算，可以得到材料的能带结构、能带宽度等重要参数。
此外，还可以通过分析自洽电子密度和能带的相关性，进一步了解材料的电子性质。
实验表征方面，光电子能谱（XPS、UPS等）是一种常用的方法。
光电子能谱技术可以通过照射材料表面的光子来激发材料表面电子，并通过测量电子的能量来获得材料的电子结构信息。
通过光电子能谱技术，可以得到材料的价带和导带结构、电子能级分布等信息，从而揭示材料的电子结构特征。
二、带隙调控的研究带隙是指价带和导带之间的能量间隔，直接影响着半导体的导电性和光学性能。
带隙调控的研究主要包括两个方面，即带隙的调控方法和调控后的性能分析。
带隙调控的方法有很多种，其中一种主要的方法是外加电场调控。
通过在半导体材料中引入外加电场，可以改变价带和导带之间的能级相对位置，从而实现带隙的调控。
另外，还可以通过掺杂或合金化等方式改变半导体材料的成分，进而改变带隙的大小。
这些方法的应用可以在一定程度上拓展半导体材料的应用范围。
在带隙调控后，对材料的性能进行分析是必不可少的。
例如，可以通过光学吸收、光致发光等方法来研究带隙调控后的材料的光学性能；通过电学测试，如电导率测试、载流子迁移率测试等来研究带隙调控后的材料的电学性能。
这些性能分析的结果有助于评估带隙调控的效果，并为半导体材料的应用提供指导。
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半导体材料能带测试及计算对于半导体，是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，其具有一定的带隙(E g)。
通常对半导体材料而言，采用合适的光激发能够激发价带(VB)的电子激发到导带(CB)，产生电子与空穴对。
图1. 半导体的带隙结构示意图。
在研究中，结构决定性能，对半导体的能带结构测试十分关键。
通过对半导体的结构进行表征，可以通过其电子能带结构对其光电性能进行解析。
对于半导体的能带结构进行测试及分析，通常应用的方法有以下几种(如图2)：1.紫外可见漫反射测试及计算带隙E g；2.VB XPS测得价带位置(E v)；3.SRPES测得E f、E v以及缺陷态位置；4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势；5.通过电负性计算得到能带位置.图2. 半导体的带隙结构常见测试方式。
1.紫外可见漫反射测试及计算带隙紫外可见漫反射测试2.制样：背景测试制样：往图3左图所示的样品槽中加入适量的BaSO4粉末（由于BaSO4粉末几乎对光没有吸收，可做背景测试），然后用盖玻片将BaSO4粉末压实，使得BaSO4粉末填充整个样品槽，并压成一个平面，不能有凸出和凹陷，否者会影响测试结果。
样品测试制样：若样品较多足以填充样品槽，可以直接将样品填充样品槽并用盖玻片压平；若样品测试不够填充样品槽，可与BaSO4粉末混合，制成一系列等质量分数的样品，填充样品槽并用盖玻片压平。
图3. 紫外可见漫反射测试中的制样过程图。
1.测试：用积分球进行测试紫外可见漫反射（UV-Vis DRS），采用背景测试样（BaSO4粉末）测试背景基线（选择R%模式），以其为background测试基线，然后将样品放入到样品卡槽中进行测试，得到紫外可见漫反射光谱。
测试完一个样品后，重新制样，继续进行测试。
•测试数据处理数据的处理主要有两种方法：截线法和Tauc plot法。
截线法的基本原理是认为半导体的带边波长（λg）决定于禁带宽度E g。
两者之间存在E g(eV)=hc/λg=1240/λg(nm)的数量关系，可以通过求取λg来得到E g。
由于目前很少用到这种方法，故不做详细介绍，以下主要来介绍Tauc plot法。
具体操作：1、一般通过UV-Vis DRS测试可以得到样品在不同波长下的吸收，如图4所示;图4. 紫外可见漫反射图。
2. 根据(αhv)1/n = A(hv – Eg)，其中α为吸光指数，h为普朗克常数，v为频率，Eg为半导体禁带宽度，A为常数。
其中，n与半导体类型相关，直接带隙半导体的n取1/2，间接带隙半导体的n为2。
3. 利用UV-Vis DRS数据分别求(αhv)1/n和hv=hc/λ, c为光速，λ为光的波长，所作图如图5所示。
所得谱图的纵坐标一般为吸收值Abs，α为吸光系数，两者成正比。
通过Tauc plot来求Eg时，不论采用Abs还是α，对Eg值无影响，可以直接用A替代α，但在论文中应说明。
4. 在origin中以(αhv)1/n对hv作图，所作图如图5所示ZnIn2S4为直接带隙半导体，n取1/2)，将所得到图形中的直线部分外推至横坐标轴，交点即为禁带宽度值。
图5. Tauc plot图。
图6与图7所示是文献中通过测试UV-Vis DRS计算相应半导体的带隙Eg的图。
图6. W18O19以及Mo掺杂W18O19 (MWO-1)的紫外可见漫反射图和Tauc plot图。
图7. ZnIn2S4(ZIS)以及O掺杂ZIS的紫外可见漫反射图和Tauc plot图。
2.VB XPS测得价带位置(Ev)根据价带X射线光电子能谱（VB XPS）的测试数据作图，将所得到图形在0 eV附近的直线部分外推至与水平的延长线相交，交点即为Ev。
如图8，根据ZnIn2S4以及O掺杂ZnIn2S4的VB XPS图谱，在0 eV附近（2 eV 和1 eV）发现有直线部分进行延长，并将小于0 eV的水平部分延长得到的交点即分别为ZnIn2S4以及O掺杂ZnIn2S4的价带位置对应的能量（1.69 eV和0.73 eV）。
如图9为TiO2/C的VB XPS图谱，同理可得到其价带位置能量（3.09 eV）。
图8. ZnIn2S4(ZIS)以及O掺杂ZIS的VB XPS图。
图9. TiO2/C HNTs的VB XPS图。
3.SRPES 测得E f、E v以及缺陷态位置图2.3所示是文献中通过测同步辐射光电子发射光谱(SRPES)计算相应半导体的E f、E v以及缺陷态位置。
图2.3a是通过SRPES测得的价带结构谱图，通过做直线部分外推至与水平的延长线相交，得到价带顶与费米能级的能量差值（E VBM-E f）；该谱图在靠近0 eV处(费米能级E f)为缺陷态的结构，如图2.3b所示，取将积分面积一分为二的能量位置定义为缺陷态的位置。
图2.3c是测得的二次电子的截止能量谱图，加速能量为39 eV，根据计算加速能量与截止能量的差值，即可得到该材料的功函数，进一步得到该材料的费米能级(E f)。
图10. W18O19以及Mo掺杂W18O19 (MWO-1)的SRPES图以及其带隙结构示意图。
4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势测试方法在一定浓度的Na2SO4溶液中测试Mott-Schottky曲线，具体的测试方法如下：1.配置一定浓度的Na2SO4溶液；2.将一定量待测样品分散于一定比例的乙醇与水混合液中，超声分散后，将导电玻璃片浸入（注意控制浸入面积）或将一定量样品滴在一定面积的导电玻璃上，待其干燥后可进行测试（此步骤制样一定要均匀，尽可能薄。
样品超声前可先进行研磨，超声时可在乙醇溶液中加入微量乙基纤维素或Nafion溶液）；3.三电极体系测试，电解液为Na2SO4溶液，参比电极为Ag/AgCl电极，对电极为铂网电极，工作电极为具有待测样品的导电玻璃；4.在一定电压范围(一般为-1 ~ 1 V vs Ag/AgCl)进行测试，改变测试的频率（一般为500、1000以及2000 Hz），得到相应的测试曲线。
具体的设置界面如图11和图12所示。
图11. 测试设置界面1。
图12. 测试设置界面2。
•测试数据处理测试的数据转换为txt格式，根据测得的数据可计算半导体材料的平带电势。
对于半导体在溶液中形成的空间电荷层（耗尽层），可用以下公式计算其平带电势：斜率为负时对应p型半导体，斜率为正时对应n型半导体。
由于电极的电容由双电层电容（C dl）以及空间电荷电容（C sc）两部分组成，且但是一般C sc << C dl，故有C= C sc= C̋ ̋，根据txt数据（图13）的第一列（E）和第三列（Z ̋），分别转换为NHE电位以及C sc = C = C̋ ̋= -1/wZ ̋= -1/2πfZ ̋，做出1/C2-E图即可得到Mott-Schottky曲线，将直线部分外推至横坐标轴，交点即为平带电势。
一般对于n型半导体，导带底位置与平带电势一致，可认为平带电势为导带底位置。
图13. 保存的txt数据。
图14. Mott-Schottky曲线。
图15与图16所示是文献中通过测试Mott-Schottky曲线得到半导体的平带电位(导带位置E v)。
如图15，根据Co9S8和ZnIn2S4的Mott-Schottky曲线图，可以得到Co9S8和ZnIn2S4的平带电位分别为-0.75 eV和-0.95 eV，由于斜率为正时对应n型半导体，Co9S8和ZnIn2S4均为n型半导体，可以认为其导带位置为-0.75 eV和-0.95 eV。
如图16为P-In2O3和C-In2O3的Mott-Schottky曲线图，同理可得到其平带位置。
图15. Co9S8和ZnIn2S4的Mott-Schottky曲线图。
图16. P-In2O3和C-In2O3的Mott-Schottky曲线图。
5.通过计算得到能带位置对于纯的单一半导体，可根据测得的禁带宽度(0.5Eg)来计算其导带和价带位置:价带：E VB= X− Ee + 0.5Eg导带：E CB= X− Ee − 0.5Eg其中，X为半导体各元素的电负性的几何平均值计算的半导体的电负性，Ee 为自由电子在氢标电位下的能量。
值得注意的是，在半导体存在缺陷或者与其它材料复合时，实际的带隙结构计算可能存在偏差，一般通过前面提到的测试方法与该计算结合使用，得到比较合理的测试结果。
6.附录（常用半导体能带结构）附件下载地址：https:///s/1GRenMLRQxUXmOPOiPXDikA 提取码: pvs9参考文献：[1] S. Wang, B.Y. Guan, X. Wang, X.W.D. Lou, Formation of Hierarchical Co9S8@ZnIn2S4Heterostructured Cages as an Efficient Photocatalyst for Hydrogen Evolution, Journal of the American Chemical Society, 140 (2018) 15145-15148.[2] N. Zhang, A. Jalil, D. Wu, S. Chen, Y. Liu, C. Gao, W. Ye, Z. Qi, H. Ju, C. Wang, X. Wu, L. Song, J. Zhu, Y. Xiong, Refining Defect States in W18O49by Mo Doping: A Strategy for Tuning N2 Activation towards Solar-Driven Nitrogen Fixation, J Am Chem Soc, 140 (2018) 9434-9443.[3] W. Yang, L. Zhang, J. Xie, X. Zhang, Q. Liu, T. Yao, S. Wei, Q. Zhang, Y. Xie, Enhanced Photoexcited Carrier Separation in Oxygen-Doped ZnIn2S4Nanosheets for Hydrogen Evolution, Angew Chem Int Ed, 55 (2016) 6716-6720.[4] Z. Liang, X. Bai, P. Hao, Y. Guo, Y. Xue, J. Tian, H. Cui, Full solar spectrum photocatalytic oxygen evolution by carbon-coated TiO2 hierarchical nanotubes, Applied Catalysis B: Environmental, 243 (2018) 711-720.[5] Y.X. Pan, Y. You, S. Xin, Y. Li, G. Fu, Z. Cui, Y.L. Men, F.F. Cao, S.H. Yu, J.B. Goodenough, Photocatalytic CO2Reduction by Carbon-Coated Indium-Oxide Nanobelts, J Am Chem Soc, 139 (2017) 4123-4129.[6] American Mineralogist, Volume 85, pages 543–556, 2000.。