蒙特卡罗计算缺陷影响ZnO的光致发光谱的matlab代码
时间: 2023-10-09 22:15:05 浏览: 65
飞秒激光辐照ZnO晶体
以下是一个使用蒙特卡罗方法计算缺陷影响ZnO光致发光谱的MATLAB代码:
```matlab
% 光子能量(eV)
h = 6.626e-34; % 普朗克常数
c = 2.998e8; % 光速
lambda = 400:0.1:700; % 波长范围
E = h * c ./ (lambda * 1e-9); % 光子能量
% 材料参数
Eg = 3.37; % 带隙能量(eV)
FWHM = 0.1; % 发光峰宽(eV)
N_d = 1e17; % 掺杂浓度(cm^-3)
sigma = 1e-16; % 缺陷截面积(cm^2)
tau = 1e-8; % 缺陷寿命(s)
% 蒙特卡罗模拟
N = 1e6; % 模拟次数
E_exciton = Eg + rand(N, 1) * FWHM; % 激子能量
E_photon = repmat(E, N, 1); % 光子能量
prob_exciton = E_exciton ./ (E_exciton + E_photon); % 激子吸收概率
counts_exciton = sum(rand(N, length(lambda)) < prob_exciton, 1); % 统计光子吸收数量
% 缺陷吸收
prob_defect = N_d * sigma * tau * E_photon ./ (1 + N_d * sigma * tau * E_photon); % 缺陷吸收概率
counts_defect = sum(rand(N, length(lambda)) < prob_defect, 1); % 统计吸收数量
% 发光
PL = (counts_exciton + counts_defect) / N; % 发光强度
% 绘制发光谱
figure;
plot(lambda, PL, 'r-', 'LineWidth', 2);
xlabel('Wavelength (nm)');
ylabel('Photoluminescence (a.u.)');
```
这个程序考虑了缺陷对光致发光谱的影响。在模拟过程中,除了考虑激子的吸收概率外,还考虑了缺陷的吸收概率,并将两者的吸收数量相加以得到发光强度。注意,这只是一个简单的示例,实际的模拟过程可能需要更复杂的物理模型和更多的参数调整。
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