Exciton
在凝聚態物理領域，Exciton（激子）是一個重要概念，其du特性質與行為在諸多科學研究及實際應用中扮演關鍵角色。
從本質上講，激子是由一個電子和一個正空穴（即價帶中的空電子態）組成的復合體。當價帶中的電子吸收足夠能量（如吸收光子）躍遷到導帶時，價帶中便留下空穴。由于電子帶負電，空穴帶正電，兩者之間因庫侖吸引作用形成激子。激子整體呈電中性，雖不參與導電過程，但能在非金屬晶體中自由移動，不過這也導致其檢測頗具難度，通常需借助間接手段實現。
激子可大致分為萬尼爾（Wannier）激子和弗倫克爾（Frenkel）激子。萬尼爾激子中，電子和空穴分布范圍較大，庫侖束縛較弱，電子主要受平均晶格勢與空穴庫侖靜電勢影響，常見于半導體材料；弗倫克爾激子的電子和空穴則束縛在體元胞范圍內，庫侖作用較強，多存在于絕緣體中。
在光躍遷過程里，被激發到導帶的電子與價帶空穴因庫侖相互作用形成激子態，這一過程對半導體光學特性意義重大。在半導體吸收光譜中，除常規帶間吸收產生的連續譜吸收區外，還能觀測到由激子吸收導致的分立吸收譜線，其能譜結構與氫原子吸收譜線類似。自由激子作為整體可在半導體中移動，是一種電中性、非導電性的電子激發態。
激子的能級分立，分布在禁帶中靠近導帶底區域，對晶體光吸收長波影響顯著，會產生新的吸收帶，借此還可測得激子結合能，即激子基態能級與導帶底的能量差值。例如，GaAs 中激子結合能為 4.2 毫電子伏，而氯hua鉀晶體中該值達 400 毫電子伏。當激子中的電子與空穴復合時，原本的原子狀態恢復，激子消失，此時激子能量可能轉化為光輻射，也可能轉移給固體中相鄰原子的電子，若后者發生，便會產生新的激子。
在實際應用方面，激子發光是一些發光二極管和特殊發光器件的重要發光機制。尤其在間接帶半導體材料及低維結構半導體材料制成的發光二極管中，激子發光躍遷作用關鍵。如氮化物材料制成的藍綠光和紫外光發光二極管，盡管其中缺陷濃度較高，但因局域化激子復合幾率高，使載流子在到達非輻射復合中心前就通過激子復合發光，顯著提高了發光效率。
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