在半导体光敏器件没有发明之前,就是用金属材料的光电管光电管(分为真空光电管和充气光电管两种)感应光电流的。原理相同,都是利用光子的撞击动能打击出载流子,只不过一个是在半导体内,一个是逸出到金属材料之外。
对于体相的半导体材料而言,我们可以通过Mott-Schottly公式推算,进行简化戳通过作图大体上计算出其平带电位,但是对于纳米级别的半导体材料则主要是通过仪器的直接测定。
电化学方法:在三电极体系下,使用入射光激发半导体电极,并改变电极上的电势。当施加的电位比平带电位偏负的时候,光生电子不能够进入外电路,也就是说不会产生光电流。相反,当施加的电位比平带电位偏正的时候,光生电子则能偶进入外电路,进而产生光电流。所以开始产生光电流的电势即为该纳米半导体的平带电位。
光谱电化学方法:该方法同样是在三电极体系下,对半导体纳米晶施加不同的电位,测量其在固定波长下吸光度的变化。基本的原理与电化学方法大体相同。当电极电位比平带电位正时,吸光度不发生变化;偏负时则急剧上升。因为,吸光度开始急剧上升的电位即为纳米半导体的平带电位。
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