I CHT QUANG DN V HIN TNG QUANG

  • Slides: 16
Download presentation

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn. + Những chất dẫn điện kém khi không bị chiếu Chất sáng và trở thành chất quang dẫn là dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp, gọigìlà? chất Choquang ví dụ? dẫn. + Ví dụ: Si, Ge, Pb. S, Cd. Se. . . Tại sao chất quang dẫn 2. Hiện tượng quang điện trong dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn điện tốt khi bị chiếu sáng ? + Si + + + Si Si + + + Mô hình mạng tinh thể Si khi chưa bị chiếu sáng.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn. 2. Hiện tượng quang điện trong + Hiện tượng ánh sáng giải về phóng các electron liên kết để cho chúng trở Nêu định nghĩa thành các e dẫn tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình hiệnđồng tượngthời quang dẫn điện, gọi làđiện hiệntrong tượng ? quang điện trong. + Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện trong là : λkt ≤ λ 0 cqd Nêu điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện trong ?

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn. 2. Hiện tượng quang điện trong Bảng năng lượng kích hoạt và giới hạn quang dẫn của một số chất. Chất λ 0 (µm) A (J) So sánh giới hạn quang dẫn với giới hạn quang điện và đưa ra nhận xét ? Bảng công thoát và giới hạn quang điện ngoài của một số chất. Chất λ 0 (µm) A (J) Ag 0, 26 76, 44. 10 -20 Ge 1, 88 10, 57. 10 -20 Si 1, 11 17, 9. 10 -20 Cu 0, 3 66, 25. 10 -20 Pb. S 4, 14 4, 08. 10 -20 Al 0, 36 55, 21. 10 -20 Cd. S 0. 9 22, 08. 10 -20 Na 0, 5 39, 75. 10 -20 Pb. Se 5, 65 3, 52. 10 -20 K 0, 55 36, 14. 10 -20 λ 0 qd > λ 0 qđn vì năng lượng kích hoạt các electron liên kết để cho chúng trở thành các e dẫn nhỏ hơn công thoát để bứt các electron ra khỏi kim loại.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn. 2. Hiện tượng quang điện trong + Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để cho chúng trở thành các e dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tượng quang điện trong. + Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện trong là: λkt ≤ λ 0 cqd + Hiện tượng điệnquang trong được ứng dụng trong quang điện trở và pin Nêuquang ứng dụng quang điện trong?

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ. + Cấu tạo: gồm một sợi dây bằng chất quang dẫn gắn trên một đế cách điện. + Hoạt động: chiếu ánh sáng vào quang điện trở thì điện trở của nó giảm cấucho tạo quang của điện trởNêu củabị từ vài MΩ đến vài chục Nêu Ω làm dẫn hoạt điệnđộng tốt khi quang điện trở? chiếu sáng. 3 3 2 1 (1) Đế cách điện. (2) Dây bán dẫn (3) Điện cực

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ. III- PIN QUANG ĐIỆN. Pin quang điện là gì? của pin 1. Pin quang điện là một nguồn điện chạy bằng Hiệu năng suất lượng ánhsáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điệnkhoảng năng. bao nhiêu % ? 2. Hiệu suất pin quang điện chỉ vào khoảng trên dưới 10%. 3. Cấu tạo và hoạt động của pin quang điện. a) Cấu tạo: Pin có một tấp bán dẫn loại n, bên trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn loại p. Trên cùng là một lớp kim loại rất mỏng. Dưới cùng là một đế kim loại. Các kim loại này đóng vai trò các điện cực. Lớp kim loại mỏng Lớp bán dẫn loại p Lớp bán dẫn loại n Đế kim loại Et

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ.

I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG II- QUANG ĐIỆN TRỞ. III- PIN QUANG ĐIỆN. b) Hoạt động: Chiếu ánh sáng thích hợp vào lớp kim loại mỏng ở trên, ánh sáng qua lớp này vào lớp loại p, gây ra hiện tượng quang điện trong, tạo nên các electron dẫn và lỗ trống, electron đi qua lớp tiếp xúc xuống bd loại n, còn lỗ trống dịch chuyển sang p. Kết quả lớp kim loại mỏng ở trên mang điện (+), đế kim loại ở dưới mang điện (-). Suất điện động của pin quang điện nằm trong khoảng từ 0, 5 V đến 0, 8 V. Lớp kim loại mỏng Lớp bán dẫn loại p Lớp bán dẫn loại n G Et Đế kim loại 4. Ứng dụng: Pin quang điện được ứng dụng trong các máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi, chạy ôtô, máy bay, . . .

Máy đo ánh sáng Vệ tinh nhân tạo sử dụng pin quang điện

Máy đo ánh sáng Vệ tinh nhân tạo sử dụng pin quang điện

Máy tính bỏ túi dùng năng lượng Mặt Trời Máy nước nóng dùng năng

Máy tính bỏ túi dùng năng lượng Mặt Trời Máy nước nóng dùng năng lượng Mặt Trời

Ô tô chạy bằng pin quang điện

Ô tô chạy bằng pin quang điện

Máy bay dùng pin Mặt Trời

Máy bay dùng pin Mặt Trời

1. Chất quang dẫn. Là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng

1. Chất quang dẫn. Là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp. 2. Hiện tượng quang điện trong, điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện trong. + Hiện tượng các electron liên kết được ánh sáng giải phóng để trở thành các electron dẫn. + Điều kiện để có hiện tượng quang điện trong: λkt ≤ λ 0 cqd. 3. Cấu tạo, hoạt động và ứng dụng của quang điện trở và pin quang điện.

Câu 1: Chọn câu đúng? Chất quang dẫn là: A. chất dẫn điện tốt

Câu 1: Chọn câu đúng? Chất quang dẫn là: A. chất dẫn điện tốt khi bị nung nóng. B. chất dẫn điện tốt khi đặt trong điện trường. C. Chất cách điện khi bị chiếu sáng và dẫn điện khi không bị chiếu sáng. D. Chất dẫn điện tốt khi bị chiếu sáng và dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng. Câu 2: Hiện tượng nào dưới đây là hiện tượng quang điện trong? A. Electron bứt ra khỏi bán dẫn khi bị nung nóng. B. Electron bật ra khỏi bán dẫn khi có ion đập vào. C. Electron bật ra khỏi kim loại khi có ánh sáng chiếu vào. D. Electron bật ra khỏi mối liên kết trong bán dẫn trở thành electron tự do khi có ánh sáng chiếu vào.

Câu 3: So sánh hiện tượng quang điện trong với hiện tượng quang điện

Câu 3: So sánh hiện tượng quang điện trong với hiện tượng quang điện ngoài ? Giống nhau Khác nhau Đều xảy ra khi λkt ≤ λ 0 + Quang điện ngoài : các e nhận được năng lượng đủ lớn thì thoát khỏi liên kết với mạng tinh thể, bật ra khỏi mặt kim loại. + Quang điện trong: các e nhận được năng lượng đủ lớn thì thoát khỏi liên kết và tham gia dẫn điện nhưng vẫn ở trong lòng khối bán dẫn. + λ 0 bd > λ 0 kl