Exciton
在凝聚态物理领域，Exciton（激子）是一个重要概念，其du特性质与行为在诸多科学研究及实际应用中扮演关键角色。
从本质上讲，激子是由一个电子和一个正空穴（即价带中的空电子态）组成的复合体。当价带中的电子吸收足够能量（如吸收光子）跃迁到导带时，价带中便留下空穴。由于电子带负电，空穴带正电，两者之间因库仑吸引作用形成激子。激子整体呈电中性，虽不参与导电过程，但能在非金属晶体中自由移动，不过这也导致其检测颇具难度，通常需借助间接手段实现。
激子可大致分为万尼尔（Wannier）激子和弗伦克尔（Frenkel）激子。万尼尔激子中，电子和空穴分布范围较大，库仑束缚较弱，电子主要受平均晶格势与空穴库仑静电势影响，常见于半导体材料；弗伦克尔激子的电子和空穴则束缚在体元胞范围内，库仑作用较强，多存在于绝缘体中。
在光跃迁过程里，被激发到导带的电子与价带空穴因库仑相互作用形成激子态，这一过程对半导体光学特性意义重大。在半导体吸收光谱中，除常规带间吸收产生的连续谱吸收区外，还能观测到由激子吸收导致的分立吸收谱线，其能谱结构与氢原子吸收谱线类似。自由激子作为整体可在半导体中移动，是一种电中性、非导电性的电子激发态。
激子的能级分立，分布在禁带中靠近导带底区域，对晶体光吸收长波影响显著，会产生新的吸收带，借此还可测得激子结合能，即激子基态能级与导带底的能量差值。例如，GaAs 中激子结合能为 4.2 毫电子伏，而氯hua钾晶体中该值达 400 毫电子伏。当激子中的电子与空穴复合时，原本的原子状态恢复，激子消失，此时激子能量可能转化为光辐射，也可能转移给固体中相邻原子的电子，若后者发生，便会产生新的激子。
在实际应用方面，激子发光是一些发光二极管和特殊发光器件的重要发光机制。尤其在间接带半导体材料及低维结构半导体材料制成的发光二极管中，激子发光跃迁作用关键。如氮化物材料制成的蓝绿光和紫外光发光二极管，尽管其中缺陷浓度较高，但因局域化激子复合几率高，使载流子在到达非辐射复合中心前就通过激子复合发光，显著提高了发光效率。
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