Фотопроводимость

редактировать

Фотопроводимость - это оптическое и электрическое явление, при котором материал становится больше электрически проводящий из-за поглощения электромагнитного излучения, например видимого света, ультрафиолетового света, инфракрасного света, или гамма-излучение.

Когда свет поглощается таким материалом, как полупроводник, количество свободных электронов и электронных дырок увеличивается, что увеличивает его электропроводность. Чтобы вызвать возбуждение, свет, падающий на полупроводник, должен обладать достаточной энергией, чтобы поднять электроны через запрещенную зону или возбудить примеси внутри запрещенной зоны. Когда напряжение смещения и нагрузочный резистор используются последовательно с полупроводником, падение напряжения на нагрузочных резисторах может быть измерено при изменении электропроводности материала изменяется ток через цепь.

Классические примеры фотопроводящих материалов включают:

Содержание

  • 1 Приложения
  • 2 Отрицательная фотопроводимость
  • 3 Магнитная фотопроводимость
  • 4 Спектроскопия фотопроводимости
  • 5 См. также
  • 6 Ссылки

Применения

Когда фотопроводящий материал подключен как часть цепи, он работает как резистор, сопротивление которого зависит от интенсивность света. В этом контексте материал называется фоторезистором (также называемым светозависимым резистором или фотопроводником). Наиболее распространенное применение фоторезисторов - это фотодетекторы, т.е. устройства, измеряющие свет интенсивность. Фоторезисторы - не единственный тип фотодетекторов - другие типы включают устройства с зарядовой связью (CCD), фотодиоды и фототранзисторы - но они являются одними из самых распространенных. Некоторые приложения фотодетекторов, в которых часто используются фоторезисторы, включают в себя светомеры камер, уличные фонари, радиочасы, инфракрасные детекторы, нанофотонные системы и низкоразмерные фотодатчики.

Отрицательная фотопроводимость

У некоторых материалов наблюдается ухудшение фотопроводимости при воздействии света. Одним из ярких примеров является гидрированный аморфный кремний (a-Si: H), в котором наблюдается метастабильное снижение фотопроводимости (см. эффект Стаблера – Вронски ). Другие материалы, которые, как сообщалось, демонстрируют отрицательную фотопроводимость, включают дисульфид молибдена, графен, арсенид индия нанопроволоки и металлические наночастицы.

Магнитная фотопроводимость

В 2016 году было продемонстрировано, что в некоторых фотопроводящих материалах может существовать магнитный порядок. Одним из ярких примеров является CH 3NH3(Mn: Pb) I 3. В этом материале также было продемонстрировано индуцированное светом плавление намагниченности, поэтому его можно использовать в магнитооптических устройствах и хранилищах данных.

Спектроскопия фотопроводимости

Метод определения характеристик, называемый спектроскопией фотопроводимости (также известный как спектроскопия фототока ), широко используется для изучения оптоэлектронных свойств полупроводников.

См. Также

Список литературы

.

Последняя правка сделана 2021-06-02 04:11:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте