загрузка...
загрузка...
На головну

Фотопроводимость напівпровідників

Дивіться також:
  1. напівпровідникова ІМС
  2. напівпровідникові випрямлячі
  3. Напівпровідникові датчики температури
  4. Напівпровідникові інтегральні мікросхеми
  5. Напівпровідникові МАТЕРІАЛИ світлодіодів
  6. напівпровідникові фотоелементи
  7. напівпровідникових діодів
  8. Провідність напівпровідників, обумовлена домішками, називається примесной провідність, а самі напівпровідники - домішковими напівпровідниками.
  9. Сучасні технології напівпровідникового виробництва
  10. Електричний струм в напівпровідниках. Власна і домішкова провідність напівпровідників.
  11. Електронно дірковий перехід. Напівпровідникові діоди.

Нехай на поверхню напівпровідника падає монохроматичне потік світла Ф? (Дж / с) з довжиною хвилі ? ? hc/ ?W, де с = 2.998 • 108 м / с - швидкість світла у вакуумі. Число квантів світла, що входять в напівпровідник в одиницю часу (без урахування відбиття світла від поверхні) N = Ф?/h?.

Чисто пар вільних носіїв заряду (електронів і дірок), що виникають в напівпровіднику під дією світла в одиницю часу

, (1.1)

де k - Коефіцієнт поглинання світла в напівпровіднику. коефіцієнт ? називають квантовим виходом. Він визначає число пар носіїв заряду, утворених одним поглинутим фотоном. зазвичай ? ? 1.

Одночасно з генерацією нерівноважних носіїв заряду йде процес їх рекомбінації. У власному напівпровіднику з дуже малою концентрацією рівноважних носіїв заряду n0 и p0 швидкість рекомбінації пропорційна квадрату концентрації нерівноважних носіїв (квадратична релаксація):

. (1.2)

Зміна концентрації нерівноважних носіїв в одиницю часу дорівнює різниці між швидкостями генерації та рекомбінації:

. (1.3)

Стале значення концентрації електронів і дірок пропорційно кореню квадратному з інтенсивності світла

. (1.4)

Генерація нерівноважних носіїв заряду під дією світла призводить до збільшення електропровідності напівпровідника

?С = ?Т+?Ф,

де: ?Т = q(n0?n+p0?p) - Темновая провідність, ?Ф = q(nФ?n+pФ?p) - Фотопровідність провідника, q = 1.6 • 10-19 Кл - елементарний заряд, ?n и ?p (м2/ В • с) - рухливості електронів і дірок відповідно (т. Е. Середні швидкості їх переміщення вздовж напрямку електричного поля при напруженості Е = 1 В / м).

У загальному випадку можна вважати, що фотопровідність

, (1.5)

де G - Постійний коефіцієнт, що залежить від матеріалу і розмірів напівпровідника.


Поглинання світла в напівпровідниках «-- попередня | наступна --» Спектральна залежність фотопровідності
загрузка...
© om.net.ua