Aufbau einer gepulsten Quelle polarisierter Elektronen - Institut für ...

24 Kapitel 2. Photoemission aus Galliumarsenid
E
E V
Leitungsband
Oberflächenzustände
E L
E F
Φ
χ
E
E V
Leitungsband
Störstellenniveaus
E L
E F
Φ
χ
Valenzband
Valenzband
x
x
(a)
(b)
E
E
Leitungsband
L χ
E V
Φ
E F
Valenzband
x
Kristall
Vakuum
(c)
Abbildung 2.7: Die Potentialverhältnisse an der Kristalloberfläche (a) undotiert, (b) p-
dotiert und (c) mit Cäsium bedampft. Die Austrittsarbeit Φ des Halbleiters
wird als die Potentialdifferenz zwischen Fermienergie und Vakuumpotential
definiert, die Elektronenaffinität als die Potentialdifferenz zwischen
Leitungsbandkante und Vakuumpotential an der Oberfläche des Kristalls.
Beim Auftreten einer Bandbiegung kommt es zu einer Verringerung der
Potentialdifferenz zwischen Leitungsbandkante im Inneren des Halbleiters
und dem Vakuumpotential, ohne daß sich die Elektronenaffinität verändert.
Man definiert die für den Photoemissionsprozeß relevante Größe der
„effektiven Elektronenaffinität” χ als die Potentialdifferenz zwischen Leitungsbandkante
im Inneren des Halbleiters und Vakuumpotential und läßt
im folgenden Sprachgebrauch den Term „effektive” weg.