间接带隙半导体是指导带最小值（CBM）和价带最大值（VBM）在k空间（动量空间）中位置不重合的半导体材料，其电子跃迁需要借助声子参与以保持动量守恒。典型代表包括硅（Si）、锗（Ge）、磷化镓（GaP）等，广泛应用于光伏、集成电路等领域。
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硅（Si）
硅是最常见的间接带隙半导体，带隙约1.12 eV（300K）。其导带底位于布里渊区X点，价带顶位于Γ点，电子跃迁效率较低，需依赖声子辅助。硅因成本低、稳定性高，成为集成电路和太阳能电池的主流材料，但发光效率弱于直接带隙材料。 -
锗（Ge）
锗的带隙约0.66 eV（300K），导带底位于L点，价带顶位于Γ点。早期用于晶体管，后因硅的优越性能被替代，现主要用于红外光学器件和高速电子器件中的应变硅技术。 -
磷化镓（GaP）
带隙约2.26 eV（300K），导带底位于X点，价带顶位于Γ点。通过掺氮（N）可提高发光效率，用于红色、绿色LED的衬底材料，但需通过杂质能级辅助发光。 -
碳化硅（SiC）
具有多种晶型（如4H-SiC带隙3.26 eV），导带底位于M点，价带顶位于Γ点。耐高温、耐高压的特性使其适用于大功率电子器件和电动汽车逆变器。 -
其他材料
- 金刚石（C）：超宽带隙（5.47 eV），潜在应用于高功率器件。
- 砷化铝（AlAs）：带隙2.12 eV，用于异质结器件中的势垒层。
间接带隙半导体的核心优势在于载流子迁移率高、热稳定性好，但发光效率较低。通过能带工程（如量子阱设计）或掺杂可优化其光电性能，推动其在能源、电子等领域的持续发展。
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