Физико-химические основы РЭС. Иванов В.П - 20 стр.

UptoLike

где U – напряжение на ФР изменяется ручками B
2
и R7 ("грубо", "плавно") и
отсчитывается по прибору "K
2
" на выносной панели.
Значение фототока I
ф
отсчитывается по прибору "К" при положении
переключателя В
3
– "2ма".
Для построения гра- фика необходимо снять
10 значений.
Резистором R13 изменить значение освещенности Е и вновь снять
вольтамперную характеристику. Все данные свести в табл. 10.1.
По данным табл. 10.1 построить графики I
ф
= f (U) для трех значений
освещенности в одних координатах.
10.1 Измерение вольтамперных характеристик фоторезистора
Е
1
= , лк E
2
= , лк E
3
= , лк
U, в
I
ф
, мА I
ф
, мА I
ф
, мА
3 Под руководством преподавателя снять на шлейфовом осциллографе кривые нарастания и спада фототока (см.
инструкцию к шлейфовому осциллографу) на ультрафиолетовую фотобумагу УФС-1.
4 Рассчитать время жизни избыточных носителей, пользуясь следующей методикой.
Кривая спада фототока фоторезистора после выключения источника света описывается зависимостью
I
ф
= I
0
exp( – t / τ), (10.1)
где I
0
установившийся фототок в условиях постоянной освещенности фоторезистора; tвремя, с; τвремя жизни
носителей, с. Логарифмируя зависимость (10.1) получим
ln I
ф
= ln I
0
t / τ, (10.2)
т.е. линейную зависимость In I
ф
от времени с угловым коэффициентом, равным (–1 /τ). Отсюда легко определить время
жизни τ.
5 Наложить на кривую фототока координатные точки таким образом, чтобы горизонтальная ось t совместилась с
концом кривой I
ф
= f (t), начало оси совпало с началом спада фототока.
Проградуировать ось t в секундах, учитывая, что скорость развертки фотобумаги в осциллографе 125 мм/с.
6 Определить значение фототока по кривой спада через равные промежутки времени, взять их логарифмы и
полученные данные записать в виде табл. 10.2.
7 Построить зависимость ln I
ф
= f (t) и методом наименьших квадратов определить время жизни неравновесных
носителей.
10.2 Измерение затухания фототока
t, с I
ф
, мА ln I
ф
Содержание отчета
1 Название и цель работы.
2 Тип приборов.
3 Методика измерения вольтамперных характеристик и времени жизни неравновесных носителей.
4 Таблицы экспериментальных данных, графики вольтамперных характеристик и кривая спада фототока.
5 Расчет времени жизни неравновесных носителей.
6 Результаты эксперимента и сравнения их с литературными данными.
Контрольные вопросы
1 Поглощение света полупроводниками.
2 Внутренний фотоэффект. Время жизни носителей заряда.
3 Применение фотоэффекта.
4 Излучательная рекомбинация, светодиоды.
5 Стимулирующее излучение. Квантовый генератор.
[8, с. 318 – 344]; [9, с. 87 – 97]; [10, с. 111 – 118]
Лабораторная работа 11
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ТОНКИХ ПЛЕНОК
Цель работы: изучение зависимости удельного электросопротивления тонких металлических пленок от их толщины.
Рис. 10.2 Градуировочный график
для определения освещенности на приборе
"Фотон" (предел "10")
Е, лк
500
400
300
200
100
0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4