Temperature-Dependent Effective Masses in III-V Compound Semiconductors
Temperature-Dependent Effective Masses in III-V Compound Semiconductors
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III-V 化合物半导体中与温度相关的有效质量
DOI：
10.1002/pssb.2221200231
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发表时间：
1983
影响因子：
1.6
通讯作者：
V. K. Srivastava
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
A. Sharma;N. Ravindra;Sushil Auluck;V. K. Srivastava
在Kane和Penn模型能带结构的基础上，研究了某些III-V型化合物半导体载流子有效质量的温度依赖性。利用Penn的近自由电子模型，我们得到了Kane表达式中出现的矩阵元素P的解析表达式。这样就解释了P的物质依赖性。进一步可以看出，与温度有关的有效质量在很大程度上是由与温度有关的能隙来解释的。除此之外，电子-声子相互作用项对有效质量的温度依赖性的贡献是显著的。
A study is made of the temperature dependence of the effective masses of carriers for some III-V compound semiconductors essentially based on the model band structures of Kane and Penn. Using the nearly free electron model of Penn, we obtain an analytical expression for the matrix element P appearing in Kane's expression. The material dependence of P is hence explained. It is further seen that the temperature dependent effective mass is accounted, for, to a very large extent by the temperature dependence of the energy gap. This apart, the contribution of the electron-phonon interaction term to the temperature dependence of the effective mass is shown to be significant.
Es wird die Temperaturabhangigkeit der effektiven Massen von Ladungstragern fur einige III-V-Verbindungshalbleiter untersucht. Diese Untersuchung beruht wesentlich auf der Modellband-struktur von Kane und Penn. Unter Benutzung des Pennschen Modells fast freier Elektronen wird ein analytischer Ausdruck fur das Matrixelement P erhalten, das im Kaneschen Ausdruck anftritt. Die Materialabhangigkeit von P wird somit erklart. Es wird weiterhin gezeigt, das die temperatur-abhangige effektive Masse in hohem Mase durch die Temperaturabhangigkeit der Energielucke erklart werden kann. Daruber hinaus wird gezeigt, das der Beitrag des Elektron-Phonon-Wechsel-wirkungsterms zur Temperaturabhangigkeit der effektiven Masse bedeutsam ist.