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陶瓷材料的基本性能及其应用

发布时间:2014-03-27 点击数:607

    陶瓷材料的基本性能及其应用。光效果于全部物体韶光会被吸收、反射和透过。半导体的禁带宽度(0一3.0eV)与可见光的能量(1.5—3.0ev)相应,光照耀在半导体上,可被局部吸收,发作较强的光效应。光效果于物体使其电性质发作改变的表象称为光电效应。这种效应主要有光电导效应、光生伏特效应和光电子发射效应。使用半导体陶瓷填料的光电效应,可制作光敏电阻和太阳能电池。
   半导体在遭到光照耀时,电导率发作改变的表象称为光电导效应。图5—105所示为半导体受光效果,其电导率的改变是内于吸收光子后,蜂窝陶瓷载体流子的浓度发作了相应的改变;或由于光照,光子的能量大于半导体禁带的宽度,使价电子跃迁到导带,在价带中发作空穴,半导体中发作光生载流子,使半导体的电导率增大,这种光电导称为本征光电导。关于掺杂半导体,光照仅激起禁带中杂
质能级的电子或空穴,使其电导率增大,该电导称为杂质光电导或非本征光电导。与杂质光电导效应比较,发作本征光电导效应需求光子的能量高,所以本征光电导效应发作在杂质很少的半导体中。
   可见光波长的规模为380一760nm,因为不一样光源的光子具有不一样的能量,所以并不是一切的光子都能对光电导效应作出贡献。如关于本征激起,只要那些能量大于或等于禁带宽度的光子才干发作本征激起,即发作激起的光波长λo应满意下式:hvo=hc/λo≥Eg式中,A为普朗克常数八;c为光速[2.998×10(10)cm/s]。则λo由下式求出λo=hc/Eg
    将详细Eg值、普朗克常数和光速代入上式中,可求出详细的λo值,断定发作激起光的波长。对非本征光电导效应,因为不是能带间的激起,所以激起光的波长可以较长,如红外波等。本征光电导效应和非本征光电导效应可在半导体中一起存在,由式可知,某种半导体并非对一切波长的光都能发作光电导效应,只要那些具有满足高能量波长的光照耀才干使半导体中的电子或空穴被激起成为载流子,不然再强的光照耀也不能使半导体发作光电导效应。
    非本征光电导效应对光子能量需求低,简单完成所以依据使用的需求,掺杂半导体光电导资料的研讨:到高度重视。掺杂物分为两类:一类是施主掺杂剂,另一类是受主掺杂刑(即敏化剂)。

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