Electroreflectance
மின்னாற்றல் பிரதிபலிப்பு (மேலும்ஃ மின்னாற்றல் பிரதிபலிப்பு) என்பது ஒரு திடப்பொருளின் பிரதிபலிப்பு மாற்றமாகும், இது ஒரு திடப்பொருளுக்கு அருகில் அல்லது திரவத்துடன் திடப்பொருளின் இடைமுகத்தில் ஒரு மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் காரணமாகும். பிரதிபலிப்பின் மாற்றம் ஃபோட்டான் ஆற்றலின் மிகவும் குறிப்பிட்ட வரம்புகளில் மிகவும் கவனிக்கத்தக்கது, இது ப்ரில்லோயின் மண்டலத்தின் முக்கியமான புள்ளிகளில் உள்ள பேண்ட் இடைவெளிகளுடன் தொடர்புடையது. மின் பிரதிபலிப்பு விளைவு முக்கியமான புள்ளிகளில் பட்டை கட்டமைப்பைப் பற்றிய தெளிவான படத்தைப் பெற பயன்படுத்தப்படலாம், அங்கு நிறைய சீரழிவு உள்ளது. பொதுவாக, முக்கியமான புள்ளிகளில் (சிறப்பு ஆர்வமுள்ள புள்ளிகள்) உள்ள பட்டை அமைப்பு பிரில்லோயின் மண்டல எல்லையில் உள்ள முக்கியமான புள்ளிகள் அல்லாதவற்றிலிருந்து உறிஞ்சப்படுவதன் பின்னணியில் அளவிடப்பட வேண்டும். ஒரு வலுவான மின்சார புலத்தைப் பயன்படுத்தி, உறிஞ்சுதல் நிறமாலையை ஒரு நிறமாலையாக மாற்றலாம், இது இந்த முக்கியமான புள்ளிகளில் உச்சத்தைக் காட்டுகிறது, அடிப்படையில் பின்னணியில் இருந்து முக்கியமான புள்ளிகளை உயர்த்துகிறது. இந்த விளைவு முதலில் குறைக்கடத்தி பொருட்களில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு புரிந்து கொள்ளப்பட்டது, ஆனால் பின்னர் ஆராய்ச்சிகள் உலோகங்களும் மின் பிரதிபலிப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன என்பதை நிரூபித்தன. தற்போதைய மின்சார புலம் காரணமாக தங்கத்தின் மாறிவரும் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பு பற்றிய ஆரம்ப அவதானிப்பு அண்டை திரவத்தின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டில் ஏற்பட்ட மாற்றத்திற்கு காரணமாக இருந்தது. இருப்பினும், இது அவ்வாறு இருக்க முடியாது என்று காட்டப்பட்டது. புதிய முடிவு என்னவென்றால், தங்கத்தின் மேற்பரப்புக்கு அருகிலுள்ள அடுக்கின் பண்பேற்றத்திலிருந்து விளைவு வர வேண்டும். கோட்பாட்டு விளக்கம் மின்னணு கட்டமைப்பில் மின்சார புலத்தின் விளைவு ஒரு உலோகம் அல்லது குறைக்கடத்தியில் ஒரு மின்சார புலம் பயன்படுத்தப்படும்போது, பொருளின் மின்னணு அமைப்பு மாறுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் (மற்றும் பிற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள்) மின்சார புலத்திற்கு எதிர்வினையாற்றும், அவை பொருளின் உள்ளே தங்களை மாற்றியமைக்கும். உலோகங்களில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் ஒப்பீட்டளவில் எளிதில் நகர முடியும் மற்றும் அவை ஏராளமாக கிடைக்கின்றன. அவை வெளிப்புற மின்சார புலத்தை ரத்து செய்ய முயற்சிக்கும் வகையில் நகரும். எந்த உலோகமும் ஒரு சரியான கடத்தி அல்ல என்பதால், எந்த உலோகமும் பொருளுக்குள் உள்ள வெளிப்புற மின்சார புலத்தை முழுமையாக ரத்து செய்யாது. குறைக்கடத்திகளில் கிடைக்கும் எலக்ட்ரான்கள் உலோகங்களில் உள்ள எலக்ட்ரான்களைப் போல எளிதில் நகர முடியாது. இது பலவீனமான பதில் மற்றும் மின்சார புலத்தின் பலவீனமான ரத்துசெய்தலுக்கு வழிவகுக்கிறது. இது மின்சார புலம் ஒரு உலோகத்தை விட குறைக்கடத்திக்குள் ஆழமாக ஊடுருவக்கூடிய விளைவைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு (அரை-) கடத்தியின் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பு என்பது பொருளின் மேற்பரப்புக்கு அருகில் அல்லது மேற்பரப்பில் உள்ள பொருளின் பட்டை கட்டமைப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. பிரதிபலிப்பு ஏற்படுவதற்கு ஃபோட்டான் ஃபெர்மி மேற்பரப்பில் எலக்ட்ரான்களின் அலைவரிசையை கடக்க போதுமான ஆற்றலைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். ஃபோட்டான் ஆற்றல் அலைவரிசையை விட சிறியதாக இருக்கும்போது, திடப்பொருளால் ஃபோட்டானின் ஆற்றலை அதிக ஆற்றலுக்கு ஒரு எலக்ட்ரானை கிளர்ச்சி செய்வதன் மூலம் உறிஞ்ச முடியாது. இதன் பொருள் ஃபோட்டான் திண்மத்தால் மீண்டும் வெளியேற்றப்படாது, இதனால் பிரதிபலிக்காது. ஃபோட்டான் ஆற்றல் ஃபெர்மி மேற்பரப்பில் இருந்து ஒரு எலக்ட்ரானை உற்சாகப்படுத்தும் அளவுக்கு பெரியதாக இருந்தால், திடமானது எலக்ட்ரானை மீண்டும் அசல் ஆற்றலுக்கு சிதைப்பதன் மூலம் ஃபோட்டானை மீண்டும் வெளியிடும். இது சம்பவ ஃபோட்டானின் அதே ஃபோட்டான் அல்ல, ஏனெனில் இது எடுத்துக்காட்டாக சம்பவ ஃபோட்டானின் எதிர் திசையைக் கொண்டுள்ளது. பொருளுக்கு ஒரு மின்சார புலத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், திடப்பொருளின் பட்டை அமைப்பு மாறுகிறது. பேண்ட் கட்டமைப்பில் இந்த மாற்றம் வேறுபட்ட பேண்ட்கேப்பிற்கு வழிவகுக்கிறது, இது ஒளியியல் பிரதிபலிப்பில் வேறுபாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது. மின்சார புலம், பொதுவாக ஒரு சாத்தியமான வேறுபாட்டை உருவாக்குவதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது, இது மாற்றப்பட்ட ஹாமில்டோனியனுக்கு வழிவகுக்கிறது. டைட் பைண்டிங் முறை போன்ற கிடைக்கக்கூடிய பகுப்பாய்வு முறைகளைப் பயன்படுத்தி, இந்த மாற்றப்பட்ட ஹாமில்டோனியன் வேறுபட்ட இசைக்குழு கட்டமைப்பிற்கு வழிவகுக்கிறது என்பதைக் கணக்கிடலாம். எலக்ட்ரான் மறுசீரமைப்பின் கலவையும் வெளிப்புற மின்சார புலம் காரணமாக பட்டை கட்டமைப்பில் ஏற்படும் மாற்றமும் புல விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. உலோகங்களை விட மின்சார புலம் குறைக்கடத்திகளில் அதிக செல்வாக்கைக் கொண்டிருப்பதால், மின் பிரதிபலிப்பு விளைவைக் கவனிக்க குறைக்கடத்திகளைப் பயன்படுத்துவது எளிது. மேற்பரப்புக்கு அருகில் (அரை-) கடத்திகளில் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பு பெரும்பாலும் பொருளின் மேற்பரப்பு பகுதியில் நிகழ்கிறது. எனவே, இந்த பிராந்தியத்தின் இசைக்குழு அமைப்பு கூடுதல் முக்கியமானது. பட்டை அமைப்பு பொதுவாக மொத்த பொருளை உள்ளடக்கியது. இந்த கட்டமைப்பிலிருந்து விலகல்களுக்கு, ஒரு பேண்ட் வரைபடத்தைப் பயன்படுத்துவது வழக்கமாக உள்ளது. ஒரு பேண்ட் வரைபடத்தில் x-அச்சு பேண்ட் கட்டமைப்பு வரைபடங்களில் அலைவெக்டர் k இலிருந்து விருப்பமான திசையில் x ஐ நிலைநிறுத்துவதற்கு மாற்றப்படுகிறது. வழக்கமாக, இந்த நிலைப்பாட்டு திசை மேற்பரப்பு தளத்திற்கு இயல்பானது. குறிப்பாக குறைக்கடத்திகளுக்கு, பொருளின் மேற்பரப்புக்கு அருகிலுள்ள பட்டை வரைபடம் முக்கியமானது. ஒரு மின்சார புலம் பொருளின் அருகில் அல்லது உள்ளே இருக்கும்போது, இது குறைக்கடத்திக்குள் ஒரு சாத்தியமான வேறுபாட்டிற்கு வழிவகுக்கும். மின்சார புலத்தைப் பொறுத்து, குறைக்கடத்தி மேற்பரப்பு பகுதியில் n-அல்லது p-போல மாறும். இப்போதிருந்து செமிகண்டக்டர் மேற்பரப்பில் n-போல மாறிவிட்டது என்பதைப் பயன்படுத்துவோம். மேற்பரப்புக்கு அருகிலுள்ள பட்டைகள் பயன்படுத்தப்பட்ட மின்சார புலத்தின் நிலைமின்னியல் ஆற்றலின் கீழ் வளைக்கும். சமநிலையை அடையும் போது, p-n-சந்திப்பில் உள்ள வேலன்ஸ் மற்றும் கடத்தல் பட்டைகள் வளைவதைப் போலவே இந்த வளைவையும் விளக்கலாம். இந்த வளைவின் விளைவாக ஃபெர்மி நிலைக்கு அருகில் வரும் ஒரு கடத்தல் பட்டைக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, கடத்தல் பட்டை எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பத் தொடங்கும். பட்டை கட்டமைப்பில் இந்த மாற்றம் குறைக்கடத்தியின் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. பிரில்லோயின் மண்டலங்கள் மற்றும் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பு ஒளியியல் பிரதிபலிப்பு மற்றும் பிரில்லோயின் மண்டலங்கள் நெருக்கமாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, ஏனெனில் பிரில்லோயின் மண்டலத்தில் உள்ள பேண்ட் இடைவெளி ஆற்றல் ஒரு ஃபோட்டான் உறிஞ்சப்படுகிறதா அல்லது பிரதிபலிக்கிறதா என்பதை தீர்மானிக்கிறது. பிரில்லோயின் மண்டலத்தில் உள்ள பேண்ட் இடைவெளி ஆற்றல் ஃபோட்டான் ஆற்றலை விட சிறியதாக இருந்தால், ஃபோட்டான் உறிஞ்சப்படும், அதே நேரத்தில் பேண்ட் இடைவெளி ஆற்றல் ஃபோட்டான் ஆற்றலை விட அதிகமாக இருந்தால் ஃபோட்டான் கடத்தப்படும்/பிரதிபலிக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, புலப்படும் ஒளியின் ஃபோட்டான் ஆற்றல்கள் 1.8 eV (சிவப்பு ஒளி) மற்றும் 3.1 eV (ஊதா ஒளி) இடையே ஒரு வரம்பில் உள்ளன, எனவே பேண்ட் இடைவெளி ஆற்றல் 3.2 eV ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், புலப்படும் ஒளியின் ஃபோட்டான்கள் உறிஞ்சப்படாது, ஆனால் பிரதிபலிக்கும்/கடத்தப்படும்ஃ பொருள் வெளிப்படையாகத் தோன்றும். வைரம், குவார்ட்ஸ் போன்றவற்றுக்கும் இது பொருந்தும். ஆனால் பேண்ட் இடைவெளி தோராயமாக 2.6 eV ஆக இருந்தால் (காட்மியம் சல்பைடின் விஷயத்தில் இது) நீலம் மற்றும் ஊதா ஒளி மட்டுமே உறிஞ்சப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் சிவப்பு மற்றும் பச்சை ஒளி பரவுகிறது, இதன் விளைவாக சிவப்பு தோற்றமுடைய பொருள் உருவாகிறது. ஒரு (அரை) கடத்தியில் ஒரு மின்சார புலம் சேர்க்கப்படும்போது, பொருள் அதன் மேற்பரப்பில் ஒரு மின்சார புலத்தைத் தூண்டுவதன் மூலம் இந்த புலத்தை ரத்து செய்ய முயற்சிக்கும். இந்த மின்சார புலத்தின் காரணமாக, மேற்பரப்பு அடுக்கின் ஒளியியல் பண்புகள் மாறும், ஏனெனில் முக்கியமான பட்டை இடைவெளிகளின் அளவு மாறுகிறது, எனவே அதன் ஆற்றலை மாற்றுகிறது. பட்டை இடைவெளியில் மாற்றம் (அரை) கடத்தியின் மேற்பரப்பில் மட்டுமே ஏற்படுவதால், ஒளியியல் பண்புகள் மொத்த பொருட்களின் மையத்தில் மாறாது, ஆனால் மிகவும் மெல்லிய படலங்களுக்கு, மேற்பரப்பில் கிட்டத்தட்ட அனைத்து துகள்களையும் காணலாம், ஒளியியல் பண்புகள் மாறலாம்ஃ மின்சார புலத்தின் வலிமையைப் பொறுத்து சில அலைநீளங்களின் உறிஞ்சுதல் அல்லது கடத்தல். குறைக்கடத்தியில் பல சேர்மங்கள் இருந்தால் இது மிகவும் துல்லியமான அளவீடுகளுக்கு வழிவகுக்கும், இது நடைமுறையில் தரவுகளின் பின்னணி சத்தத்தை ரத்து செய்கிறது. பொதுவாக, பட்டை இடைவெளிகள் பிரில்லோயின் மண்டல எல்லைக்கு அருகில் அல்லது சிறியதாக இருக்கும். ஒரு மின்சார புலத்தைச் சேர்ப்பது மின்சார புலம் ஊடுருவும் பொருளின் முழு பட்டை கட்டமைப்பையும் மாற்றும், ஆனால் இதன் விளைவு பிரில்லோயின் மண்டல எல்லையில் குறிப்பாக கவனிக்கப்படும். மிகச்சிறிய பேண்ட் இடைவெளி அளவு மாறும்போது, இது ஏற்கனவே பெரிய பேண்ட் இடைவெளியில் ஏற்படும் மாற்றத்தை விட பொருளின் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பை மாற்றுகிறது. குறைந்த ஆற்றல் ஃபோட்டான்களை உறிஞ்சி மீண்டும் வெளியேற்ற முடியாது என்பதால், மிகச்சிறிய பேண்ட் இடைவெளி நிறைய பிரதிபலிப்பை தீர்மானிக்கிறது என்பதைக் கவனிப்பதன் மூலம் இதை விளக்க முடியும். மின்கடத்திகளின் ஒளியியல் பண்புகள் பொருளின் மின்கடத்தா மாறிலியுடன் நேரடியாக தொடர்புடையவை. இந்த மின்கடத்தா மாறிலி ஒரு வெற்றிடத்தின் ஊடுருவக்கூடிய தன்மை தொடர்பாக ஒரு பொருளின் மின்சார ஊடுருவக்கூடிய தன்மைக்கு இடையிலான விகிதத்தை அளிக்கிறது. ஒரு பொருளின் கற்பனையான ஒளிவிலகல் குறியீடு மின்கடத்தா மாறிலியின் வர்க்கமூலத்தால் வழங்கப்படுகிறது. ஃப்ரெஸ்னல் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு பொருளின் பிரதிபலிப்பைக் கணக்கிடலாம். தற்போதைய மின்சார புலம் மின்கடத்தா மாறிலியை மாற்றுகிறது, எனவே பிரதிபலிப்பு போன்ற பொருளின் ஒளியியல் பண்புகளை மாற்றுகிறது. ஒரு திரவத்துடன் (மின்சார இரட்டை அடுக்கு) தொடர்பு கொண்ட ஒரு திண்மம், ஒரு மின்சார புலத்தின் முன்னிலையில், ஒரு மின்சார இரட்டை அடுக்கை உருவாக்குகிறது. இந்த அடுக்கு திட மற்றும் திரவத்தின் இடைமுகத்தில் உள்ளது மற்றும் இது திடத்தின் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மேற்பரப்பை பாதுகாக்கிறது. எலாஸ்டிக் ஒளி சிதறல் பண்புகளை மாற்றுவதால் இந்த மின்சார இரட்டை அடுக்கு திடப்பொருளின் ஒளியியல் பிரதிபலிப்பில் ஒரு விளைவை ஏற்படுத்துகிறது. மின்சார இரட்டை அடுக்கின் உருவாக்கம் தளர்வு நேரம் மற்றும் சார்ஜ் செய்யும் நேரம் போன்ற வெவ்வேறு நேர அளவுகளை உள்ளடக்கியது. தளர்வு நேரத்தை நாம் டிஃப்யூஷன் மாறிலி மற்றும் டெபை நீளம் என்று எழுதலாம். சார்ஜிங் நேரத்தை பிரதிநிதித்துவ அமைப்பு அளவு எங்கே என்பதைக் கொண்டு வெளிப்படுத்தலாம். டெபை நீளம் பெரும்பாலும் மின்சார இரட்டை அடுக்கு தடிமன் அளவீடாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கடத்தல் எலக்ட்ரான்களால் ஏற்படும் பிரிப்பு காரணமாக மின் பிரதிபலிப்புடன் மின்சார இரட்டை அடுக்கை அளவிடுவது சவாலானது. கலிபோர்னியாவின் சீனா ஏரியில் உள்ள மைக்கேல்சன் ஆய்வகத்தைச் சேர்ந்த பி. ஓ. செராபின் மற்றும் ஆர். பி. ஹெஸ் ஆகியோரால் 1965 முதல் ஒரு மறுஆய்வுக் கடிதத்தில் மின் பிரதிபலிப்பின் விளைவு முதன்முதலில் எழுதப்பட்டது, அங்கு அவர்கள் ஜெர்மானியத்தின் அடிப்படை விளிம்பிற்கு மேலே ஃபிரான்ஸ்-கெல்டிஷ் விளைவை ஆய்வு செய்து கொண்டிருந்தனர். அந்த பொருள் எலக்ட்ரான்களை உறிஞ்சுவது மட்டுமல்லாமல், அவற்றை மீண்டும் வெளியிடுவதும் சாத்தியம் என்பதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர். இந்த கண்டுபிடிப்பைத் தொடர்ந்து செராஃபின் புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட நிகழ்வு குறித்து ஏராளமான கட்டுரைகளை எழுதியுள்ளார். ஆராய்ச்சி நுட்பங்கள் மேற்பரப்பு இயற்பியலில் மின் பிரதிபலிப்பு மேற்பரப்பு இயற்பியல் ஆய்வுகளில் மின் பிரதிபலிப்பைப் பயன்படுத்துவது அதன் கண்டுபிடிப்புக்கு முன்பு பயன்படுத்தப்பட்ட நுட்பங்களை விட சில முக்கிய நன்மைகளை வழங்குகிறது. இதற்கு முன்பு, மேற்பரப்பில் மின் அளவீடுகள் தேவைப்படுவதால் மேற்பரப்பு ஆற்றலை தீர்மானிப்பது கடினமாக இருந்தது, மேலும் கீழே உள்ள மொத்தத்தை ஈடுபடுத்தாமல் மேற்பரப்பு பகுதியை ஆராய்வது கடினமாக இருந்தது. மின்கடத்தல் மேற்பரப்பில் மின் அளவீடுகளை செய்ய வேண்டிய அவசியமில்லை, ஆனால் ஒளியியல் அளவீடுகளை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது. மேலும், மேற்பரப்பு ஆற்றல் மற்றும் பிரதிபலிப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான நேரடி செயல்பாட்டு உறவுகள் காரணமாக, பழைய முறைகளில் தேவைப்படும் கூடுதல் கேரியர்களின் இயக்கம், சிதறல் அல்லது சிக்கல் பற்றிய நிறைய அனுமானங்களை நாம் அகற்றலாம். மேற்பரப்பால் பிரதிபலிக்கும் கற்றை பண்பேற்றம் மூலம் மேற்பரப்பின் மின்சார புலம் ஆராயப்படுகிறது. உள்வரும் கற்றை பொருள் ஆழமாக ஊடுருவாது, எனவே நீங்கள் கீழே உள்ள மொத்தத்துடன் தொடர்பு கொள்ளாமல் மேற்பரப்பை மட்டுமே ஆராய்கிறீர்கள். ஆஸ்பினேஸின் மூன்றாம்-வழித்தோன்றல் மூன்றாம் வரிசை ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, சில நேரங்களில் ஆஸ்பினேஸின் மூன்றாம்-வழித்தோன்றல் என்று போற்றப்படுகிறது, இது ஒரு ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி அளவீட்டின் தீர்மானத்தை மேம்படுத்த பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நுட்பமாகும். இந்த நுட்பம் முதன்முதலில் டி. இ. ஆஸ்பின்ஸ் 1971 இல் மின்னாற்றல் பிரதிபலிப்பைப் படிக்கிறார். 3 வது வரிசை வழித்தோன்றல்களைப் பயன்படுத்துவது ஒரு செயல்பாட்டின் உச்சத்தை கூர்மைப்படுத்தலாம் (படத்தைப் பார்க்கவும்). குறிப்பாக ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியில், அலை ஒருபோதும் ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளத்தில் அளவிடப்படுவதில்லை, ஆனால் எப்போதும் ஒரு பட்டையில், உச்சத்தை கூர்மைப்படுத்த இது முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் பட்டை குறுகுகிறது. வழித்தோன்றல்களின் மற்றொரு நன்மை என்னவென்றால், வழித்தோன்றல்கள் மாற்றங்களை அகற்றுவதால் அடிப்படை மாற்றங்கள் அகற்றப்படுகின்றன. ஸ்பெக்ட்ராவில் இந்த மாற்றங்கள் எடுத்துக்காட்டாக மாதிரி கையாளுதல், விளக்கு அல்லது டிடெக்டர் நிலையற்ற தன்மைகளால் ஏற்படலாம். இந்த வழியில், அளவீடுகளின் சில பின்னணி சத்தங்களை நீங்கள் அகற்றலாம். பயன்பாடுகள் எலக்ட்ரோ பிரதிபலிப்பு பெரும்பாலும் பலவீனமான குறைக்கடத்தல் பொருட்களின் மெல்லிய படலங்களின் பட்டை இடைவெளிகள் மற்றும் மின்சார பண்புகளை தீர்மானிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரண்டு வெவ்வேறு உதாரணங்கள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. அறை வெப்பநிலையில் உயர் பட்டை இடைவெளி குறைக்கடத்திகளின் ஆராய்ச்சியை மேம்படுத்துதல் டின் ஆக்சைடு SNO2 போன்ற பரந்த பட்டை இடைவெளி குறைக்கடத்திகள் பொதுவாக அதிக இரசாயன நிலைத்தன்மை மற்றும் இயக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன, அவை தயாரிக்க மலிவானவை மற்றும் பொருத்தமான பட்டை சீரமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, இதனால் இந்த குறைக்கடத்திகள் பெரும்பாலும் பல்வேறு மின்னணுவியலில் மெல்லிய படல டிரான்சிஸ்டர்கள், லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளில் உள்ள அனோட்கள் மற்றும் சூரிய மின்கலங்களில் எலக்ட்ரான் போக்குவரத்து அடுக்குகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. SnO2 () இன் பெரிய பட்டை இடைவெளி மற்றும் பெரிய பிணைப்பு ஆற்றல் () ஆகியவை புற ஊதா அடிப்படையிலான சாதனங்களில் பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஆனால் மொத்த வடிவத்தில் அதன் இருமுனை தடைசெய்யப்பட்ட பட்டை கட்டமைப்பில் ஒரு அடிப்படை சிக்கல் எழுகிறதுஃ SnO2 இன் பட்டை விளிம்பு உமிழ்வு இயற்கையில் தடைசெய்யப்பட்ட விளைவுடன் இரு வகையான நிலைகளும் சம சமநிலையுடன் இருப்பதால், இணைப்பிலிருந்து கடத்தல் பட்டைக்கு மாறுவது இருமுனைக்கு தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது. அதன் குறைக்கப்பட்ட பரிமாண கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், படிக சமச்சீர்மையை ஓரளவு அழித்து, தடைசெய்யப்பட்ட இருமுனை மாற்றத்தை அனுமதிக்கப்பட்டவையாக மாற்றுவதன் மூலம் இதை ஈடுசெய்ய முடியும். இருப்பினும், குறைந்த SNO2 கட்டமைப்புகளின் புற ஊதாப் பகுதியில் ஒளி உறிஞ்சும் செயல்திறன் மிகவும் பலவீனமாக இருப்பதால் மற்றும் குறைந்த ஆற்றல்கள் கொண்ட எலக்ட்ரான்களின் பின்னணி சிதறல் காரணமாக அறை வெப்பநிலையில் SNO2 இல் ஒளியியல் மாற்றங்களைக் கவனிப்பது சவாலானது. மின் பிரதிபலிப்பைப் பயன்படுத்தி மெல்லிய படலங்களின் ஒளியியல் மாற்றங்களை மீட்டெடுக்க முடியும்ஃ ஒரு மெல்லிய படலத்தை மின்சார புலத்தில் வைப்பதன் மூலம், ஒளியியல் மாற்றத்தின் முக்கியமான புள்ளிகள் மேம்படுத்தப்படும், அதே நேரத்தில் பிரதிபலிப்பில் ஏற்படும் மாற்றம் காரணமாக, குறைந்த ஆற்றல் பின்னணி சிதறல் குறைகிறது. கரிம குறைக்கடத்திகளில் மின்னாற்றல் பிரதிபலிப்பு இணைவு (அதாவது, மாற்று ஒற்றை-இரட்டை) பிணைப்புகளைக் கொண்ட கரிம சேர்மங்கள் குறைக்கடத்தல் பண்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம். இருப்பினும், அந்த கரிம சேர்மங்களின் கடத்துத்திறன் மற்றும் இயக்கம் கனிம குறைக்கடத்திகளுடன் ஒப்பிடும்போது மிகக் குறைவு. கரிம குறைக்கடத்தியின் மூலக்கூறுகள் லட்டிஸ்கள் என்று கருதினால், கனிம குறைக்கடத்திகளின் மின் பிரதிபலிப்பின் அதே செயல்முறையை கரிமங்களுக்கு பயன்படுத்தலாம். குறைக்கடத்திகளில் ஒரு குறிப்பிட்ட இரட்டைத்தன்மை உள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்ஃ உள்-மூலக்கூறு கடத்தல் (ஒரு மூலக்கூறுக்குள்) மற்றும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான கடத்தல் (மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில்), இது அளவீடுகளைச் செய்வதை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும். குறிப்பாக மெல்லிய படலங்களுக்கு கரிம குறைக்கடத்திகளின் பட்டை இடைவெளிகளை இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி துல்லியமாக தீர்மானிக்க முடியும். மேலும் காண்கஃ ஒளி-பிரதிபலிப்பு புல விளைவு (குறைக்கடத்தி) பட்டை அமைப்பு பிரில்லோயின் மண்டலம் மின்சார இரட்டை அடுக்கு குறிப்புகள் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி குறைக்கடத்தி பண்புகள் மின்கடத்தி