emf, care apare într-un semiconductor după absorbția unui electromag. radiații (efect fotovoltaic). F. se datorează spațiilor. separarea purtătoarelor de încărcare generate de radiații. Cu iluminarea neuniformă a cristalului (sau puternic absorbit și atenuând rapid radiație în profunzime iradiate) de concentrație purtător de sarcină este ridicată în apropierea feței iradiate și întunecat în porțiuni mici. Purtătorii difuzează de pe fața iradiată și, în cazul în care mobilitățile conductorilor și electronilor din gaură nu sunt aceleași, în volumul semiconductorului apar spații. (câmpul electric E) și între secțiunile iluminate și întunecate, un val difuziv (figura 1). Valoarea acestui val între două puncte 1 și 2 a semiconductorului este determinată de formula:
în cazul în care e - de e-taxa pe T, - temp, MD- mi-e de mobilitate și găuri, și conductivitatea S2- s1 la punctele 1 și 2. F. Diffusion pentru o anumită intensitate de iluminare este mai mare cu atât mai mare mobilitățile diferență electroni și găuri, iar conductivitatea electrică a semiconductorului este mai mică la întuneric. Difuzia în semiconductori este mică și practică. nu are nicio aplicație.
Fig. 1. Apariția unei fotografii de difuzie.
Gated (barieră) F. apare în heterogenă (în compoziția chimică sau non-uniform dopate cu impurități.) Semiconductori, precum semiconductor de contact - metal. În regiunea de neomogenitate, există un câmp electric intern care accelerează purtătorii de non-echilibru non-bază generați de radiație. Ca rezultat, fotocarierii diferitelor semne sunt separați spațial. Poarta de acces poate apărea sub acțiunea luminii care generează electroni și găuri sau cel puțin purtătorii de minoritate. Este importantă în special supapa de închidere care apare în joncțiunea pn și heterojuncția. Se folosește în celule fotovoltaice și solare, în magnitudinea sa dezvăluind neomogenități slabe în materialele semiconductoare.
F. poate apărea, de asemenea, într-un semiconductor omogen, cu compresie și iluminare simultană uniaxială (efect fotopiezoelectric). Apare pe fețele perpendiculare pe direcția comprimării, magnitudinea și semnul ei depind de direcția de compresie și iluminare în ceea ce privește cristalografia. axe. Acest F. proporțional. presiunea și intensitatea radiației. În acest caz, apariția unei valuri este legată de anizotropia coeficientului. difuzia photocarriers cauzate de deformarea uniaxial a cristalului, precum și diferite în diferite părți ale schimbării de cristal în decalaj banda de presiune (efect tensorezistiv).
De asemenea, feroelectricul apare într-un semiconductor iluminat plasat într-un magnet. câmp H astfel încât gradientul de concentrație purtătoare (și difuzia lor fluxurile Id și Ie) apare în direcția perpendiculară H ((vezi Kikoin -. Noskova EFFECT), figura 2.).
Fig. 2. Fotografie-emf în cazul efectului Kikoin-Noskov.
BI Davydov (1937) a stabilit că fotografia poate apărea chiar și atunci când generează doar date de bază. purtători (sau absorbția fotonilor prin conductivitatea electrică), dacă energia fotocarrierilor diferă semnificativ de energia celorlalți purtători. Un astfel de ferromagnet apare în semiconductori pur, cu mobilitate ridicată a electronilor la temperaturi foarte scăzute și se datorează dependenței mobilității și coefului. difuzarea electronilor din energia lor. Acest tip de fonon are o valoare apreciabilă în InSb de tip n, răcit la temperatura heliului lichid.
Când radiația este absorbită de purtători de sarcină liberi în semiconductor, împreună cu energia fotonilor, impulsul lor este absorbit. Ca urmare, fotoelectronii dobândesc o mișcare direcționată în ceea ce privește cristalul. latură și pe fațetele cristalului, perpendicular pe fluxul de radiație, F. apare presiunea ușoară. Este mic, dar mic și inerția sa (= 10-11c). F. Presiunea ușoară este utilizată în receptoarele de radiație de mare viteză concepute pentru a măsura puterea și forma impulsurilor laser.
Ajutor pentru motoarele de căutare
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: