5.2.3 Temperaturabhängigkeit  

  Die $\mbox{${\vec{k} \cdot \vec{p}}$}$ Beziehung (5.43) erlaubt auch die Berechnung der Temperaturabhängigkeit der effektiven Masse. Für Ga_xIn_1-xAs ergibt sich bei Verwendung der Tieftemperaturwerte von ${E_{\mathrm{}}^{\varGamma}}$

$${m_{}^{\varGamma}}(x,0\,\mathrm{K}) = x\,0.067 + (1-x)\,0.0237 - x\,(1-x)\,0.0122\,,$$ (5.45)

und bei Raumtemperatur

$${m_{}^{\varGamma}}(x,300\,\mathrm{K}) = x\,0.0632 + (1-x)\,0.021 - x\,(1-x)\,0.01\,.$$ (5.46)

In erster Näherung folgt ${m_{}^{\varGamma}}(T)$ dem Verlauf von ${E_{\mathrm{}}^{\varGamma}}(T)$. Da die Abhängigkeit insgesamt eher schwach ist und die Masse im Gegensatz zu den Bandkanten nicht in exponentieller Weise eingeht, wird meist auf einen Varshni Ansatz (5.3) verzichtet und eine Funktion mit linearem Temperaturkoeffizienten verwendet. Sehr oft wird überhaupt ein konstanter Wert angenommen.

Man findet in der Literatur auch nicht selten in Ausdrücken, die bei Raumtemperatur gelten sollen, fälschlicherweise die Werte bei $T=0\,\mathrm{K}$.Obwohl der Unterschied zwischen (5.45) und (5.46) auf den ersten Blick nicht groß scheint, können um wenige Prozent unterschiedliche effektive Massen deutlich verschiedene Ergebnisse in Transportparametern bewirken. Dies resultiert aus der Tatsache, daß die effektive Masse als dominante Größe in die Streuwahrscheinlichkeiten der verschiedenen Streuprozesse eingeht und somit die Beweglichkeit wesentlich bestimmt (vgl. Abschnitt 6.1.2).

Für GaInAs kann die Abhängigkeit in erster Näherung durch einen linearen, materialunabhängigen Verlauf im gesamten Temperaturbereich wiedergegeben werden,

$${m_{}^{\varGamma}}(x,T) = {m_{}^{\varGamma}}(x,0\,\mathrm{K}) - 1.2\times 10^{-5} \frac{T}{\mathrm{K}}\,.$$ (5.47)