Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 69 стр.

UptoLike

Составители: 

месных p-полупроводниках электроны забрасываются на ак-
цепторные уровни «а» (рис. 7.1в).
а б в
69
Рис. 7.1. Схемы уровней энергии в полупроводниках
Таким образом, растет количество свободных дырок (ды-
рочная примесная фотопроводимость). Эта концентрационная
фотопроводимость возникает только при возбуждении доста-
точно коротковолновым излучением (
,
ν
λ
c
= где
λ
длина
волны; сскорость света), когда энергии квантов достаточно
для преодоления ширины запрещенной зоны (собственная
электропроводность) или расстояния между одной из зон и
примесным уровнем (примесная фотопроводимость). Так как
при активации образуется одновременно и электрон, и дырка,
то энергия, затраченная на образование пары носителей тока,
должна делиться на две равные части.
Иными словами, фотопроводимость возбуждается только
тогда, когда энергия кванта h
ν
ΔW
запр
(для собственных по-
лупроводников) или h
ν
ΔW
п
(для примесных полупроводни-
ков). Для внутреннего фотоэффекта, как и для внешнего, мож-
но ввести понятие «красной», или «длинноволновой», границы
фотоэффекта. Это та минимальная частота
ν
к
(максимальная
длина волны
λ
к
), с которой начинается фотопроводимость по-
лупроводника. Частота
ν
к
(длина волны
λ
к
) называется еще по-
рогом фотоэффекта.
Для примесных полупроводников порог фотоэффекта при-
ходится на инфракрасную область спектра, для собственных
собственный
полупроводник
примесный
n-полупроводник
примесный
p-полупроводник
месных p-полупроводниках электроны забрасываются на ак-
цепторные уровни «а» (рис. 7.1в).




            а                   б                       в
       собственный         примесный               примесный
      полупроводник     n-полупроводник         p-полупроводник
          Рис. 7.1. Схемы уровней энергии в полупроводниках

    Таким образом, растет количество свободных дырок (ды-
рочная примесная фотопроводимость). Эта концентрационная
фотопроводимость возникает только при возбуждении доста-
                                         c
точно коротковолновым излучением ( λ = , где λ – длина
                                                 ν
волны; с – скорость света), когда энергии квантов достаточно
для преодоления ширины запрещенной зоны (собственная
электропроводность) или расстояния между одной из зон и
примесным уровнем (примесная фотопроводимость). Так как
при активации образуется одновременно и электрон, и дырка,
то энергия, затраченная на образование пары носителей тока,
должна делиться на две равные части.
    Иными словами, фотопроводимость возбуждается только
тогда, когда энергия кванта hν ≥ ΔWзапр (для собственных по-
лупроводников) или hν ≥ ΔWп (для примесных полупроводни-
ков). Для внутреннего фотоэффекта, как и для внешнего, мож-
но ввести понятие «красной», или «длинноволновой», границы
фотоэффекта. Это та минимальная частота νк (максимальная
длина волны λк), с которой начинается фотопроводимость по-
лупроводника. Частота νк (длина волны λк) называется еще по-
рогом фотоэффекта.
    Для примесных полупроводников порог фотоэффекта при-
ходится на инфракрасную область спектра, для собственных –
                                 69