异质结

异质结是指由不同材料组成的半导体界面。由于不同材料之间具有不同的能隙和禁带宽度，因此形成的界面会对电子输运和光学性质产生影响。

1.异质结简介

异质结是半导体器件中常用的重要结构之一，主要由两种不同材料通过晶体生长技术嫁接在一起而形成。在异质结的界面处，由于晶格常数和原子周期性的变化，会导致电子结合能和势垒高度的变化，从而影响电子的行为。异质结的出现，既可以扩大晶体管、激光器等器件的功能范围，又可以提高这些器件的性能水平。

2.异质结的特性

异质结的特性主要包括以下几个方面：

• 在异质结界面处会形成电势垒，使电子和空穴浓度不同
• 异质结界面处的禁带宽度和导电性能与其相邻晶体的不同
• 由于带边弯曲，异质结可以产生新的光谱特性
• 在近场和远场中，异质结的反射和透射性质都具有明显差别
• 异质结会与外部物理场（如光、磁场等）交互作用，引起一系列的物理现象和器件行为

3.异质结的应用

异质结应用广泛，主要包括以下几个方面：

• 半导体激光器：利用异质结形成的增益介质来实现激光放大和发射
• 太阳能电池：利用不同材料构成的异质结来提高光电转化效率
• 光电探测器：通过异质结区域的光感受材料产生电流信号来实现光电转换
• 场效应晶体管：利用异质结形成的电势垒来改变半导体芯片中的载流子浓度，实现场效应管控制作用