Bài 31 HIỆN TƯỢNG QUANG điện TRONG

Bài 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

TRONG
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
- Nêu được hiện tượng quang điện trong là gì.
-Nêu được quang điện trở và pin quang điện là gì.
II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
- Bộ thí nghiệm biễu diễn hiện tượng quang điện
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Kiểm tra bài cũ
2. Bài mới
Hoạt động 1 : Tìm hiểu chất quang dẫn và hiện tượng quang
điện trong
Hoạt động của GV
Hoạt động của hs
Nội dung
I. Chất quang dẫn và hiện tượng
- Y/c HS đọc Sgk và cho - HS đọc Sgk và trả lời. quang điện trong
biết chất quang dẫn là
1. Chất quang dẫn
gì?
- Là chất bán dẫn có tính chất cách
- Một số chất quang dẫn:
điện khi không bị chiếu sáng và trở
Ge, Si, PbS, PbSe,
thành dẫn điện khi bị chiếu sáng.
PbTe, CdS, CdSe,
- Chưa bị chiếu sáng → 2. Hiện tượng quang điện trong
CdTe…
- Hiện tượng ánh sáng giải phóng
e liên kết với các nút

- Dựa vào bản chất của
các êlectron liên kết để chúng trở
mạng → không có e tự
dòng điện trong chất bán do → cách điện.
thành các êlectron dẫn đồng thời
dẫn và thuyết lượng tử, - Bị chiếu sáng → ε
giải phóng các lỗ trống tự do gọi là
hãy giải thích vì sao như truyền cho 1 phôtôn.
hiện tượng quang điện trong.
vậy?
Nếu năng lượng e nhận
- Hiện tượng giải phóng được đủ lớn → giải
các hạt tải điện (êlectron phóng e dẫn (+ lỗ trống)
và lỗ trống) xảy ra bên
→ tham gia vào quá
trong khối bán dẫn khi
trình dẫn điện → trở
bị chiếu sáng nên gọi là
- Ứng dụng trong quang điện trở và
thành dẫn điện.
hiện tượng quang dẫn
pin quang điện.
- Giới hạn quang dẫn ở
trong.
vùng bước sóng dài hơn
giới hạn quang điện vì
- So sánh độ lớn của
năng lượng kích hoạt
giới hạn quang dẫn với
các e liên kết để chúng

độ lớn của giới hạn
trở thành các e dẫn nhỏ
quang điện và đưa ra
hơn công thoát để bức


nhận xét.

các e ra khỏi kim loại.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về quang điện trở
- Y/c HS đọc Sgk và cho - HS đọc Sgk và trả lời. II. Quang điện trở
quang điện trở là gì?
- Là một điện trở làm bằng chất
Chúng có cấu tạo và đặc
quang dẫn.
điểm gì?
- Cấu tạo: 1 sợi dây bằng chất
- Cho HS xem cấu tạo
- HS ghi nhận về quang quang dẫn gắn trên một đế cách
của một quang điện trở. điện trở.
điện.
- Ứng dụng: trong các
- Điện trở có thể thay đổi từ vài MΩ
mạch tự động.
→ vài chục Ω.
Hoạt động 4: Tìm hiểu về pin quang điện
- Thông báo về pin
- Trực tiếp từ quang
III. Pin quang điện
quang điện (pin Mặt

năng sang điện năng.
1. Là pin chạy bằng năng lượng
Trời) là một thiết bị biến
ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp
đổi từ dạng năng lượng
quang năng thành điện năng.
nào sang dạng năng
2. Hiệu suất trên dưới 10%
lượng nào?
3. Cấu tạo:
+
- HS đọc Sgk và dựa vào
p
Lớp
chặng
- - - - - - - - Etx Iqđ
- Minh hoạ cấu tạo của
hình vẽ minh hoạ để
++++++++
n
pin quang điện.
trình bày cáu tạo của pin
G
- Trong bán dẫn n hạt tải quang điện.
điện chủ yếu là êlectron,
bán dẫn loại p hạt tải
a. Pin có 1 tấm bán dẫn loại n, bên
điện chủ yếu là lỗ trống
trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn
loại p, trên cùng là một lớp kim loại

→ ở lớp chuyển tiếp
rất mỏng. Dưới cùng là một đế kim
hình thành một lớp
loại. Các kim loại này đóng vai trò
nghèo. Ở lớp nghèo về
các điện cực trơ.
phía bán dẫn n và về
phía bán dẫn p có những - Về phía n sẽ có các ion b. Giữa p và n hình thành một lớp
đôno tích điện dương, về tiếp xúc p-n. Lớp này ngăn không
ion nào?
- Khi chiếu ánh sáng có phía p có các ion axepto cho e khuyếch tán từ n sang p và lỗ
trống khuyếch tán từ p sang n →
λ ≤ λ0 → hiện tượng xảy tích điện âm.
gọi là lớp chặn.
ra trong pin quang điện - Gây ra hiện tượng
quang điện trong.
như thế nào?
c. Khi chiếu ánh sáng có λ ≤ λ0 sẽ
Êlectron đi qua lớp chặn gây ra hiện tượng quang điện trong.
xuống bán dẫn n, lỗ
Êlectron đi qua lớp chặn xuống bán
trống bị giữ lại → Điện dẫn n, lỗ trống bị giữ lại → Điện
cực kim loại mỏng ở
cực kim loại mỏng ở trên nhiễm
trên nhiễm điện (+) →
điện (+) → điện cực (+), còn đế kim


điện cực (+), còn đế kim
loại nhiễm điện (-) →

điện cực (-).
- Trong các máy đó ánh
sáng, vệ tinh nhân tạo,
máy tính bỏ túi…

loại nhiễm điện (-) → điện cực (-).
- Suất điện động của pin quang điện
từ 0,5V → 0,8V .
4. Ứng dụng
(Sgk)

- Hãy nêu một số ứng
dụng của pin quang
điện?
IV. CỦNG CỐ VÀ BTVN (5phút)
1. Củng cố
1. Có thể giải thích hiện tượng quang điện bằng thuyết
A. electron cổ điển
B. sóng ánh sáng
C. photon
D. động học phân tử
2. Công thức nào sau đây sai so với công thức Anhxtanh?
mv02max
2
A
hc eU h
hf =
+
λ
2

0
B.
hc mv02max
hf =
+
λ
2
0
D.
hf = A +

hc hc
=
+ eU h
λ
λ
0
C.

2. BTVN
- Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 162 và SBT