Структура и свойства неупорядоченных твердых тел. Петров А.Л - 56 стр.

                           3.2. Зонная структура.

     Энергетический     спектр     электронных     состояний     аморфных
полупроводников подобен зонной структуре кристаллических. Внешние,
валентные электроны образуют систему насыщенных ковалентных связей
между ближайшими соседними атомами. Однако наличие разупорядоченности
(отсутствие дальнего порядка или трансляционной симметрии) вызывает ряд
специфических особенностей. Края зоны проводимости и валентной зоны
аморфных полупроводников включают локализованные состояния, отделенные
от распространенных подвижными (в смысле зависимости от реализуемой
конфигурации) краями. Края зон могут быть резкими или плавными (хвосты
плотности состояний). При этом могут иметь место запрещенная зона с нулевой
плотностью состояний или перекрытие разрешенных зон (рис.3.1). В последнем
случае вблизи уровня Ферми часто реализуется весьма малая плотность
состояний: такую область называют псевдощелью. Вдобавок к этому локальные
дефекты типа "болтающихся" связей (неспаренные валентные электроны)
создают энергетические уровни в запрещенной зоне - локализованные
состояния, которые при большой концентрации таких дефектов могут
образовывать распространенные состояния типа известных примесных зон.
Наличие таких состояний существенно влияет на процесс генерации и
рекомбинации носителей заряда, а следовательно, на электрические и
оптические параметры материала. Модель плотности состояний реального
аморфного полупроводника представлена на рисунке 3.2. Края зоны
проводимости и валентной зоны содержат локализованные состояния, что
изменяет плотность состояний в разрешенных зонах. В случае, когда имеет
место перекрытие функций плотности состоянии зоны проводимости и
валентной зоны, говорят о наличии щели подвижности (псевдощели), так как
плотность состояний в этом энергетическом интервале много меньше, чем в
знакомых по кристаллической модели разрешенных зонах. Обычно в аморфных
полупроводниках оборванные связи формируют весьма мощные примесные
зоны в щели подвижности. Соответственно, степень неупорядоченности, а
                                                                         56