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  随光能的增加,光生载流子浓度虽然也因之剧增,但同时电子与空穴间的复合速度也加快,因此低于截止波长的光能量与半导体所产生的光电流的特性曲线不是线性关系。光生伏特效应 物体(如半导体)在光的照射下能产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。基。于该效应的光电器件有光电池、光敏二管和光敏三管。光生伏特效应根据其产生电势的机理可分为:侧向光生伏特效应侧向光生伏特效应又称殿巴(Dember)效应。

  PN结光生伏特效应光照射到距表面很近的半导体PN结时,结及附近的半导体吸收光能。若光子能量大于禁带宽度,则价带电子跃迁到导带,成为自由电子,而价带则相应成为自由空穴。这些电子空穴对在PN结内部电场的作用下,电子移向N区外侧,空穴移向P区外侧,结果P区带正电,N区带负电,形成光电动势。PN结光生电流与人射光照度成正比,光生伏特与照度对数成正比。由于光生电子、空穴在扩散过程中会分别与半导体空穴、电子复合,因此载流子的寿命与扩散长度有关。只有使PN结距表面的厚度小于扩散长度,才能形成光电流产生光生伏特。在工程上,利用改变PN结距表面厚度的大小的方法,可以调整基于PN结光生伏特效应的光电器件的频率响应特性、光电流和光生电势大小。

  光电效应的实验装置物质在光的作用下释放出电子,这种现象叫光电效应。光电效应通常又分为外光电效应和内光电效应两大类。在光线作用下,物体内的电子逸出物体表面,向外发射的现象称为外光电效应。基于外光电效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。受光照物体电导率发生变化,或产生光生电动势的效应叫内光电效应。内光电效应又可分为以下两大类。在光线作用下,电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态,而引起材料电阻率的变化,这种现象称为光电导效应。大多数的高电阻率半导体都具有光电导效应。基于这种效应的光电器件有光敏电阻(也称光电导管),其常用的材料有硫化镉(CdS)、硫化铅(PbS)、锑化铟(InSb)、非晶硅(a-Si:H)等。

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