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在半导体中,热平衡时,扩散电流等于漂移电流;有光照时,为什么p-n结中产生的空穴电子对还可以移动呢?

网友发布 2023-08-05 09:30 · 头闻号仪器机械

这个就是你对动态平衡的理解了。

1、热平衡时,扩散电流与漂移电流确实相等,这种平衡是一种动态平衡。也就是载流子的激发,复合依旧在持续,只是激发和复合的量是相等的。

2、此时,如果外界有光照(注意,光照相当于外界给以半导体的一种能量,这种能量会影响载流子的运动,并在运动中不断损耗,能量损耗完了,平衡就重新获得了。同样的,加热也是外界给以能量。),就相当于给了原来一个已经平衡的系统一个扰动,对于系统而言,只要时间足够长,可以重新获得平衡,但在平衡获得之前,未必有扩散电流等于漂移电流的条件。

爱因斯坦光电效应方程的物理意义是什么

所谓光生伏打效应就是当物体受光照时,物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的

PN

结时,就会在

PN

结的两边出现电压

,

叫做光生电压。这种现象就是著名的光生伏打效应。使

PN

结短路,就会产生电流。

1839年,法国物理学家A.E.贝克勒尔意外地发现,用两片金属浸入溶液构成的伏打电池,受到阳光照射时会产生额外的伏打电势,他把这种现象称为光生伏打效应。1883年,有人在半导体硒和金属接触处发现了固体光伏效应。后来就把能够产生光生伏打效应的器件称为光伏器件。由于半导体PN结器件在阳光下的光电转换效率最高,所以通常把这类光伏器件称为太阳能电池,也称光电池或太阳电池。

E=hv-W

一束光打到一块金属上,光的;频率是v ,我们知道 hv 是一个光子的能量,即这束光的最小的能量,金属中电子要摆脱原子核的束缚飞出金属表面就需要吸收能量,及吸收一个光子,但是如果光子的能量不足以让电子飞出金属表面,电子式飞不出来的,我们就没看到有光电子。若是能量大于所需能量(即逸出功W),就可以发生光电效应(更确切的说是外光电效应,还有一个就是内光电效应,即吸收了光子发生跃迁,没有脱离金属),并且多余的能量转化为光电子的动能,即E

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