紫外可见分光光度计和积分球附件在半导体材料性能 研究中的应用
关键词
紫外光度计，积分球，二氧化碳，禁带宽度，半导体改性
背景
*（tio2）因为其的光催化效果、化学稳
定性、无毒无害、价格低廉等优势成为材料科学领域 的研究热点。目前tio2可应用于太阳能存储与利用、
污水处理、空气净化等领域，被认为是具有发展前 景的半导体材料。但是由于tio2比较宽的禁带宽度 [eg=(3.0-3.2)ev]，只有少量太阳光中的紫外光（3%-5%）能够使*激发，这限制了半导体材料tio2
的实际应用。为了能够增加其对可见光的相应，人们 不断通过金属与非金属掺杂对tio2进行了改性研究，
降低其带隙能级，实现了可见光激发。
赛默飞evolution220紫外可见分光光度计搭配isa-220 积分球附件和insight操作软件，根据扫描改性后的二 氧化钛粉末样品得到的反射光谱，通过在insight软件
中进行导数处理和峰识别，可快速计算材料的禁带宽 度，便于科学研究的进行。
方法
采用积分球附件收集改性后的*粉末材料的反 射光谱，利用insight软件自带的导数分析和峰识别功 能，求出zui大波长λmax，带入下列公式即可计算出 禁带宽度值eg。
eg=hc/λmax
其中h=4.13567 x10-15 ev•s , c=3x1017 nm/s
利用insight数据处理功能对谱图求导，得到导数谱
图。
使用insight软件自带的峰选取功能求出zui大吸收波
长。
将识别出的zui大吸收波长502.9nm代入公式eg=hc/λmax中 进行计算，其中h=4.13567 x10-15 ev•s , c=3x1017 nm/s, 得 出eg=2.47 ev。eg变小，吸收边缘向长波方向移动，光学带
宽发生红移。
结论：
使用thermo scientific evolution220紫外可见分光光度计搭配 isa-220积分球附件和insight操作软件，可用于半导体材料性 能研究，快速测试样品的禁带宽度。
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长。
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