Wie groß ist die Bandlücke von LiF und für TLD-100?

Die Bandlücke eines Materials ist die Energiedifferenz zwischen dem Valenzband und dem Leitungsband. Sie ist eine grundlegende Eigenschaft eines Halbleitermaterials und bestimmt dessen elektrische und optische Eigenschaften.

Bandlücke von LiF

Lithiumfluorid (LiF) ist ein Ionenkristall mit einer großen Bandlücke von etwa 14 eV. Das bedeutet, dass es ein sehr guter Isolator ist und den Strom nur schwer leitet. Die große Bandlücke von LiF ist auf die starke Ionenbindung zwischen den Lithium- und Fluoratomen zurückzuführen.

Bandlücke von TLD-100

TLD-100 ist ein kommerzielles Thermolumineszenz-Dosimeter (TLD)-Material, das aus mit Magnesium, Titan und Kupfer dotiertem Lithiumfluorid besteht. Die Bandlücke von TLD-100 beträgt etwa 5,5 eV und ist damit deutlich kleiner als die Bandlücke von reinem LiF. Diese Verringerung der Bandlücke ist auf die Einführung von Defekten und Verunreinigungen in das Kristallgitter zurückzuführen.

Die kleinere Bandlücke von TLD-100 macht es empfindlicher gegenüber Strahlung als reines LiF. Dies liegt daran, dass die Elektronen im Valenzband von TLD-100 durch die Absorption von Strahlung leichter in das Leitungsband angeregt werden. Diese erhöhte Empfindlichkeit macht TLD-100 zu einem nützlichen Material zur Erkennung und Messung von Strahlungsdosen.