Внутренний и внешний фотоэффекты
В качестве материалов фотоэлектрических преобразователей используются полупроводники, электрические свойства которых под влиянием света изменяются. Рассмотрим важнейшие свойства и затем некоторые наиболее типичные случаи применения. Ещё в конце прошлого столетия было известно, что электропроводность определённой группы твёрдых материалов может изменяться при облучении их светом. Развитие элементов, использующих фотоэффект, тесно связано с успехами физики полупроводников. Как схематически показано на рис. 1, при внешнем фотоэффекте электроны за счёт облучения освобождаются с внешней поверхности металлического слоя (например, калия или цезия). В вакуумном или газоразрядном фотоэлементе освобождённые электроны движутся к аноду, фотоэлементы создают фотоЭДС, пропорциональную силе света. При внутреннем фотоэффекте электроны, которые до этого были соединены с атомами кристаллической решётки полупроводника, под влиянием облучения светом освобождаются и движутся в полупроводнике как свободные носители зарядов. В однородных полупроводниках, обладающих п-проводимостью и р-проводимостью, это относится ко всему объёму. В таких полупроводниках можно получить очень сильные уменьшения электрического сопротивления при освещении. Этот эффект имеет место во всех полупроводниковых материалах. В том числе в химических соединениях групп А2В6 и А4В6. Техническое применение получили фотосопротивления из халькогенидов CdS, CdSe, PbS
Рисунок 1 - Фотоэлектрические элементы
Если в полупроводнике области п-проводимости и р-проводимости граничат между собой (p-n переход), то в зоне перехода возникает запирающий слой. Фотодиоды и фототранзисторы, выполненные по этому принципу, создают при освещении фотоЭДС. В противоположность фотосопротивлениям фоточувствительным в них является только участок, непосредственно примыкающий к запирающему слою, поэтому можно говорить о фотоэффекте в запирающем слое. В качестве материалов для этих элементов применяются в большинстве случаев Ge, Si.
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (356)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |