Tài liệu HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG

BÀI 46: HIỆN TƯỢNG QUANG
ĐIỆN TRONG


1.HIỆN TƯƠNG QUANG ĐIỆN TRONG
a. Hiện tượng quang điện trong
Hiện tượng tạo thành các electron dẫn và
lỗ trống trong bán dẫn, do tác dụng của ánh
sáng có bước sóng thích hợp, gọi là hiện
tượng quang điện trong.


? Nêu những điểm giống nhau và

khác nhau giữa hiện tượng quang
điện trong và hiện tượng quang
điện ngoài?


Trả lời:

* Giống:

- Xảy ra dưới tác dụng của phôton của bức xạ
kích thích
- Bước sóng của bức xạ kích thích.

*Khác:

-Giới hạn quang dẫn lớn hơn nhiều so với giới hạn
quang điện.

- Trong hiện tượng quang điện ngồi thì e bị bật ra
khỏi mạng tinh thể kim loại, trong khi đó ở hiện
tượng quang điện trong thì electron liên kết bị giải
phóng và lỗ trống chuyển động trong mạng tinh thể
của bán dẫn.


b. Hiện tượng quang dẫn:
Là hiện tượng giảm điện trở suất, tức là độ tăng
dẫn điện của bán dẫn, khi có ánh sáng thích hợp
chiếu vào.


2. Quang điện trở
a.Hoạt động: Dựa vào hiện tượng quang điện trong.
b.Cấu tạo:
Gồm có 1 tấm bán dẫn
CdS
mỏng phủ trên 1 lớp đế cách
điện, đặt vào 2 đầu bán dẫn
2 điện cực khi chiếu ánh
G
sáng thích hợp vào bán dẫn
thì kim điện kế bị lệch,có
dịng điện qua mạch.Ta có
thể thay đổi cđdđ trong
mạch bằng cách thay đổi
cường độ chùm ánh sáng
kích thích.

3. Pin quang điện
a. Khái niệm:
Pin quang điện là 1 nguồn điện, trong đó quang
năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng, pin
hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong.


b. Cấu tạo

ur
u
Etx

Lớp kim loại mỏng trong suốt (có vai trò là cực dương)
Bán dẫn loại P
Lớp tiếp xúc P - n
Bán dẫn loại n
Lớp kim loại mỏng (có vai trò là cực âm)

Gồm 2 lớp bán dẫn loại p và n tạo thành lớp tiếp xúc
p - n có điện trường tiếp xúc như hình vẽ( do lúc đầu
có sự khuyến tán lỗ trống từ p sang n và e từ n sang
p; khi điện trường tiếp xúc xác định thì sự khuyến tán
dừng lại).


c. Chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp λ ≤ λ0
Xuyên qua 1 lớp kim loại mỏng trong suốt làm
gây ra hiện tượng quang điện trong của bán dẫn

loại p, dưới tác dụng của điện trường tiếp xúc
thì lỗ trống bị đẩy về phía bán dẫn loại p và
electron bị đẩy về phía bán dẫn loại n tạo thành
2 điện cực dương và âm, lúc này bán dẫn trở
thành nguồn điện có suất điện động khoảng
0,5v- 0,8v.


Củng cố:
Câu 1: Hiện

tượng quang dẫn là hiện tượng
A. điện trở của một chất bán dẫn tăng khi được chiếu
sáng.
B. điện trở của một kim loại giảm khi được chiếu
sáng.
C. điện trở của một chất bán dẫn giảm khi được
chiếu sáng.
D. truyền dẫn ánh sáng theo các sợi quang uốn cng
một cách bất kì
Trả lời:
Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng điện trở của một
chất bán dẫn giảm khi được chiếu sáng.
Chọn đáp án C


Câu 2: Pin quang điện là nguồn điện trong đó
A. quang năng được biến đổi trực tiếp thành
điện năng.
B. năng lượng mặt trời được biến đổi toàn bộ

thành điện năng.
C. một tế bào quang điện được dùng làm máy
phát điện.
D. một quang điện trở, khi được chiếu sáng, thì
trở thành một máy phát điện.
Trả lời:
Pin quang điện là nguồn điện trong đó quang năng
được biến đổi trực tiếp thành điện năng. chọn A