indirect bandgap 和direct bandgap是什么意思?indirect bandgap 和direct bandgap直观上理解就是,直接带隙对应的过程是:一个电子在动量空间从vbm激发到cbm并不需要声子(quantized energy of lattice vibration)的参与(也就是不会被晶格振动散射),因为vbm和cbm在动量空间的位置一致。而间接带隙对应的过程则需要声子参与,也就是说电子会被晶格散射,从而放出声子。而电子一开始是没有动量的,所以必须引入声子,因为动量方向必须满足动量守恒,见下图1。打个不恰当的比喻,如果你在一栋楼里,从一层到顶层只需要坐电梯垂直起降就好,但是如果你想要到临近楼的话,那你就只能借助楼与楼之间的通道或是横跨电梯了。这里声子就像这个横跨通道的作用。因为直接带隙半导体的辐射跃迁过程(也就是激发态电子与空穴结合的过程)不需要声子参与,所以这个过程发生的可能性就要大,就有足够的时间(也就是我之前的表述,lifetime)完成这个复合过程。而间接带隙半导体,因为复合过程需要声子参与,所以辐射跃迁发生的可能性就远小于在直接带隙半导体。也就是说在给定一段时间内,这个过程太慢以至于小概率发生。所以发光效率很高,非常适合做光电器件。这样就是为什么monolayer 2d transition metal dichalgenides(tmds)能在graphene之后获得巨大关注的原因,查看更多