什么是內(nèi)光電效應(yīng)?
內(nèi)光電效應(yīng)就是在半導體材料中,光子能量大于或等于材料禁帶寬度時,會引起材料中自由電子的躍遷,產(chǎn)生電子空穴對,產(chǎn)生電流的物理效應(yīng)。
內(nèi)光電效應(yīng)分為哪兩種?
光束中有光子,金屬中有電子。當光束照射金屬表面時,自然光子也會撞擊電子。
有兩種情況:內(nèi)光電效應(yīng)和外光電效應(yīng)。
1.外部光電效應(yīng):
定義:外光電效應(yīng)是指物質(zhì)吸收光子并激發(fā)自由電子的行為,即電子從金屬中逃逸。例如光電池。
如圖,K和A平時絕緣,電路中沒有電流。當光束照射陰極k時,電子被擊出形成光電流。
2.內(nèi)部光電效應(yīng):
定義:當光照射半導體或絕緣體表面時,物體內(nèi)部的束縛電子被激發(fā),從而改變物體的導電性。
這叫內(nèi)光電效應(yīng)。
內(nèi)部光電效應(yīng)也可以分為光電導效應(yīng)和光伏效應(yīng)。
1)光電導效應(yīng):當入射光子入射到半導體表面時,半導體吸收入射光子并激發(fā)內(nèi)部的導電載流子(電子-空空穴對),從而增加其自生電導(即光電導)。
2)光伏效應(yīng):當一定波長的光照射到不均勻的半導體(如PN結(jié))上時,由于光生載流子運動引起的電荷積累,在半導體內(nèi)部(材料兩側(cè))產(chǎn)生電位差,即光伏效應(yīng)。
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