2022-05-16
org.kosen.entty.User@73521fed
박인영(zucker)
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안녕하세요
UV/VIS-흡수스펙트럼을 통해서 타우 플롯을 만들었는데 여러 밴드갭 에너지가 관찰되었습니다.
인터넷에 찾아보니 이 중에서 가장 작은 값은 optical-, 큰 값은 fundamental band gap이라고 하고 optical Bandgap은 전자가 n 오비탈에서 ㅠ*오비탈로 이동할 때 나타난다고 하고 fundamental band gap은 ㅠ에서 ㅠ*오비탈로 이동할 때 나타난다고 나와있습니다.
그런데 이 분자내에서 전자들이 어떻게 다른 오비탈로 이동하는지 이해가 안갑니다.
n오비탈은 자유전자가 가지고 있고 이랑 ㅠ랑 ㅠ*오비탈은 이중결합이 있을 때 생기는걸로 알고있는데..
제 실험물질은Ag, Fe2O3, Co3O4 그리고 TiO2/NiO (NiO가 도핑된 TiO2)인데 이 물질들은 자유전자나 이중결합을 안 갖고 있지 않나요?
제 질문은
답변 미리 감사합니다.
1. 제 실험물질에서 분자오비탈이동이 어떻게 생긴건지, 이 밴드갭이 어디서 온 건지 알고싶습니다.
2. 타우 플롯 그래프에서 이론과 다르게 왜 이렇게 많은 밴드갭에너지들이 찾아지는지 알고싶습니다.
- 광분학
- 분자오비탈
- 밴드갭에너지
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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김병관님의 답변
2022-05-17- 2
1.2. 가장 작은 값은 optical-, 큰 값은 fundamental band gap이라고 하고 optical Bandgap은 전자가 n 오비탈에서 ㅠ*오비탈로 이동할 때 나타난다고 하고 fundamental band gap은 ㅠ에서 ㅠ*오비탈로 이동할 때 나타난다고 나와있습니다.
- 제 실험물질에서 분자오비탈이동이 어떻게생긴건지, 이 밴드갭이 어디서 온 건지 알고싶습니다.
- 타우 플롯 그래프에서 이론과 다르게 왜 이렇게 많은 밴드갭에너지들이 찾아지는지 알고싶습니다.
-> 물질의 에너지 레벨에 따라 다르겠지만 n->ㅠ* 가 ㅠ->ㅠ*보다 작을 경우에 그럴 수 있습니다.
각 물질마다의 energy band level을 찾아야할 것 같고, UV-vis로 투과도 측정시 각 물질은 UV-vis 영역에서 흡수할 수 있는 (energy level 차이가 있는) 파장의 빛을 흡수합니다. Energy band level은 그림에 보통 간단히 표시하기 위해 선이나 블럭으로 표현되는데 실제 bulk 물질의 energy band level은 density of state 함수에 따라 energy level 별로 그 양이 다를 수 있습니다.
Band gap은 보통 the top of the valence band와 the bottom of the conduction band의 사이 간격을 말하므로 Tauc plot에서 얻어진 가장 작은 에너지 값이 될 수 있습니다.
답변 감사합니다! 제가 개념정리가 아직 잘 안되어서 이해가 안되는 부분이 있습니다. Ag같은 경우에는 금속이라서 n-이나 ㅠ오비탈이 아니라고 알고있는데.. 그럼 어떤 오비탈의 이동으로 밴드갭이 생긴건가요?
n오비탈이 항상 ㅠ오비탈 보다 높은 에너지 준위에 있기 때문에 모든 경우에 서 n->ㅠ* 가 ㅠ->ㅠ* 보다 작지 않을까요?
조금만 더 설명해 주시면 감사하겠습니다!