如何通过紫外可见漫反射光谱计算带隙/禁带宽度（方法2.tauc plot法）

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对于半导体材料，带隙是重要的参数，一般用紫外漫反射光谱来计算，上次我们介绍了如何用切线法计算禁带宽度，方法比较简单，可以快速得出禁带宽度，如果想得出比较准确的值，尽量选择下面的Tauc plot法。

本文所用数据请后台回复数据20获取。

禁带宽度计算公式如下：               

（α hv）^1/m=B(hν-Eg)

直接带隙：m=1/2

间接带隙：m=2

α为吸收系数，B为常数，hv为光子能量，h 为普朗克常数=4.1356676969×10^-15 eV·s，ν 为入射光子频率，Eg表示半导体禁带宽度（带隙）

根据公式，我们可以看出（ hv）^1/m与hν成线性关系，B为常数，不会影响截距，所以我们可以以这两个值做曲线，取曲线中直线部分外推至X轴，即Y为0时，交点就是禁带宽度。

1.打开excel或者txt数据，第一列是波长，第二列是吸光度值，如果是透射率，可以转换为吸光度，波长的单位可以转换为m；

2.按照公式一步步推导出各个值：第一个波长；

3.按公式推导出光子频率v；

4.乘以普朗克常数得到hv；

5.再乘以吸光系数得到αhv；

6.如果是直接带隙，计算（αhv）²,如果间接带隙，计算（αhv）^1/2；此次我们以直接带隙为例；

7.填充所有值，然后按照上次的推文仅复制hv（x轴）和（αhv）²（y轴）的值到excel中，也可以再复制到空白txt中方便导入origin；

8.打开origin,import数据，或者复制数据，删除没用的文本，跟上次一样，生成散点图；

9.绘制切线，由于点比较密集，可以先对Y轴数据进行微分，如图操作；

10.做微分曲线，选取斜率最大的地方，记住X值；

11.返回刚才的曲线，用tangent（下载请后台回复tangent）工具做切线（方法），得到切线曲线，y=0时X的值即为Eg；

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