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内光电效应名词解释,内光电效应可分为哪两类

发布时间:2023-12-21 11:42:10编辑:温柔的背包来源:

内光电效应名词解释,内光电效应可分为哪两类

很多朋友对内光电效应名词解释,内光电效应可分为哪两类不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

“内光电效应”一词解释了内光电效应是光电效应的一种,主要引起物质电化学性质的变化(如电阻率的变化,与外光电效应不同,外光电效应是逃逸电子)。内部光电效应可分为光电导效应和光伏效应。

PN结光伏效应的一个重要应用是利用光照射时PN结产生的光伏电压来制造将太阳能转化为电能的器件——太阳能电池。制造太阳能电池的主要材料是硅(Si)、硫化镉(CdS)和砷化镓(GaAs)。还有许多新的高效材料正在研究和实验中。目前,太阳能电池已被广泛应用。它已成为航天器、卫星和空间站的重要长期电源。在其他领域也有广泛的应用。

太阳能电池供电设备在国内外的应用简介如下:

航天发展——观测卫星、飞船、通信卫星…空运——飞机、机场灯、航空障碍灯、地空无线电通信…气象观测——无人气象站、雪尺、水位计、地震遥测仪…航线识别——航标灯、浮标障碍灯、灯塔、验潮仪…通信设备——无线电通信机、通信设备3354。

公路铁路——无人信号灯、道路导向板、障碍手电筒、紧急电话……日常生活——相机、手表、野营车、游艇、便携式电视、闪光光电探测器。

光电探测器也是半导体光电效应的一个重要应用。光电探测器是接收和探测各种光辐射的装置。其中,光电晶体管(包括各种光电晶体管、光电晶体管和部分光电晶体管)是这类光电器件的重要组成部分。它和我们高中课本传感器实验中研究的光敏电阻都是光电信号转换的器件。光电探测器在科技、生活、生产和国防建设中有着重要的应用。

比如数码相机、数码摄像机、天文显微镜、GPS全球定位系统、气象卫星拍摄的气象云图、巡航导弹目标定位等等。这些应用中最基本的是要有一个非常灵敏的光电探测器。图8显示了光电检测装置在实际应用中的一些照片。

内部光电效应分为光电导效应和光伏效应两种:(1)光电导效应作用于光,电子从束缚态到自由态吸收光子能量,引起材料电导率的变化。这种现象被称为光电导效应。基于这种效应的光电器件有光敏电阻。

过程:当光线照射到半导体材料上时,价带中的电子受到能量大于或等于禁带宽度的光子的轰击,它们从价带跳到导带,如图所示,增加了导带中电子和价带中空穴在材料中的浓度,从而增加了电导率。(2)光伏效应物体在光的作用下能够产生一定方向的电动势的现象称为光伏效应。基于这种效应的光电器件包括光电池、光电二极管和三极管。

(1)势垒效应(结光电效应)。在接触半导体和PN结中,当光照射到接触区域时,会引起光伏力,这就是结光电效应。以PN结为例。当光照射PN结时,假设光子能量大于禁带宽度Eg,使得价带中的电子跃迁到导带,产生电子-空穴对。在势垒层电场的作用下,光激发的电子向N区外部移动,光激发的空穴向P区外部移动,从而使P区带正电,N区带负电,形成光电动势。

横向光电效应。

当半导体光电器件受到不均匀光照时,载流子浓度的梯度会产生横向光电效应。当被照射部分吸收入射光子的能量产生电子-空穴对时,被照射部分的载流子浓度大于未被照射部分,出现载流子浓度梯度,因此载流子会扩散。

如果电子的迁移率大于空穴,那么空穴的扩散不明显,然后电子扩散到不发光的部分,导致发光部分带正电,不发光部分带负电,发光部分和不发光部分产生光电动势。基于这种效应的光电器件,如半导体光电位置敏感器件(PSD)。

以上知识分享希望能够帮助到大家!