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光电发射效应半导体受光照时,如果入射的光子能量hν足够大,它和物质中的电子相互作用,使电子从材料表面逸出的现象,也称为外光电效应。它是真空光电器件光电阴极的物理基础。外光电效应的两个基本定律:1.光电发射第一定律——斯托列托夫定律:当照射到光阴极上的入射光频率或频谱成分不变时,饱和光电流(即单位时间内发射的光电子数目)与入射光强度成正比: 2. 光电发射第二定律——爱因斯坦定律光电子的最大动能与入射光的频率成正比,而与入射光强度无关: Emax=(1/2)mυ2max=hν- hν0=hν- W光电发射大致可分三个过程:1) 金属的电子吸收光子能量,从基态跃迁到能量高于真空能级的激发态。 2) 受激电子从受激地点出发,在向表面运动过程中免不了要同其它电子或晶格发生碰撞,而失去一部分能量。 3) 达到表面的电子,如果仍有足够的能量足以克服表面势垒对电子的束缚(即逸出功)时,即可从表面逸出。 注意:在光电效应里面:包括内电光与外电光效应,都存在着一个阀值波长问题半导体的光电导是指光照射半导体使电导增大的现象。本征半导体的电导能力(电导率)很小,经光照射后半导体内部产生光生载流子(电子或空穴),使其导电能力加大。光照射前后半导体电导的改变与光的波长、强度以及半导体中杂质缺陷态的能级位置密切相关。光电导应用于研究半导体中的杂质缺陷态,如施主、受主、缺陷、深能级杂质等在禁带中的能级位置(见半导体物理学),它的灵敏度比通常的光吸收实验高许多,电导率正比于载流子浓度及其迁移率的乘积。因此凡是能激发出载流子的入射光都能产生光电导。入射光可以使电子从价带激发到导带,因而同时增加电子和空穴的浓度;也可以使电子跃迁发生在杂质能级与某一能带之间,因而只增加电子浓度或只增加空穴浓度。前一过程引起的光电导称为本征光电导,后一过程引起的光电导称为杂质光电导。不管哪一种光电导,入射光的光子能量都必须等于或大于与该激发过程相应的能隙 ΔE(禁带宽度或杂质能级到某一能带限的距离),也就是光电导有一个最大的响应波长,称为光电导的长波限λ。http://ic.big-bit.com/半导体公司的产品多是基础元件如晶体管(计算机中最基础的组件),以此延伸的终端则涉及各个领域,通讯、科研、计算机、航天等都有。半导体另一种产品就是太阳能电池板,用于新能源的开发。光电公司多是致力于绿色光源的开发,节能照明、LED显示、紫外线产品、射线消毒器材等与光线有关的都是光电科技公司的发展领域及产出产品。
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