Bài 46. Hiện tượng quang điện trong. Quang điện trở và pin quang điện

Slide 1 Hình veõ naøy muoán minh hoïa hieän töôïng gì ? HIEÄN TÖÔÏNG QUANG ÑIEÄN Laø hieän töôïng electron ôû beà maët kim loaïi bò baät ra khi coù aùnh saùng thích hôïp chieáu vaøo Ñieàu kieän ñeå xa[.]

.

Hình vẽ này muốn minh họa hiện tượng gì ?

HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN.

- Là hiện tượng electron ở bề mặt kim loại bị bật ra khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào

- Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện :  ≤ o

 cỡ bước sóng của ánh sáng tử ngoại

QUANG TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN

I Hiện tượng quang dẫn :

Là hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng

b Giải thích :

+ Khi không bị chiếu sáng, các electron không chuyển động tự do mà liên kết chặt chẽ trong mạng tinh thể bán dẫn  Điện trở lớn

+ Khi được chiếu ánh sáng thích hợp : Mỗi photon của ánh sáng kích thích bị hấp thụ sẽ giải phóng 1electron liên kết để trở thành electrron tự

do chuyển động trong khối bán dẫn, đồng thời xuất hiện lỗ trống mang điện dương Electron vừa giải phóng và lỗ sẽ tham gia vào quá trình dẫn điện Tăng độ dẫn điện  Giảm R

+ Hiện tượng electron liên kết được giải phóng thành electron tự do dưới tác dụng của ánh sáng còn gọi là hiện tượng quang điện trong

a Định nghĩa :

QUANG TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN

I Hiện tượng quang dẫn :

II Quang trở : ( LDR )

Là điện trở thay đổi do tác dụng của ánh sáng

( Ligh dependant resistor )

b Nguyên tắc : Ứng dụng hiện tượng quang dẫn

c Cấu tạo :

mA

1 2 3

4

(1) Lớp chất bán dẫn ( CdS)

(2) Tấm nhựa cách điện

(3),(4) : hai điện cực gắn vào lớp bán dẫn

Nối nguồn vài vôn với quang trở qua miliAmpe kế

- Khi đặt trong tối : số chỉ miliAmpe kế bằng 0 ( RCdS = 3.106 )

- Chiếu ánh sáng thích hợp : số chỉ miliAmpe kế khác 0 ( RCdS = 20 )

e Ứng dụng : Trong các mạch điều khiển tự động

a Định nghĩa :

d Hoạt động :

QUANG TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN

I Hiện tượng quang dẫn :

II Quang trở : ( LDR )

III Pin quang điện :

Là nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng

Dựa vào hiện tượng quang điện trong

c Cấu tạo : Pin đồng Oxit 3 I

2 1

(1) : bản đồng (2) : bản Cu2O

(3) :lớp vàng rất mỏng làm điện cực

(ánh sáng có thể truyền qua được.)

+ Chỗ tiếp xúc Cu2O Cu hình thành một lớp có tác dụng đặc biệt, chỉ cho electron chạy qua theo chiều Cu2O  Cu

+ Khi chiếu ánh sáng thích hợp vào một lớp Cu2O, electron liên kết trong mạng Cu2O giải phóng thành e tự do khuếch tán sang Cu Cực đồng nhiễm điện (-) Cu2O nhiễm điện (+)  2 cực hình thành một suất điện động

làm nguồn điện sử dụng cho máy tính bỏ túi, trên vệ tinh nhân tạo

a Định nghĩa :

b Nguyên tắc :

d Hoạt động :

e Ứng dụng :

HỆ THỐNG KIẾN THỨC LIÊN QUAN.

Minh họa

Đ/tượng

Định

nghĩa

A/sáng

gây ra

h /ứng

Ứng

dụng

Hiện tượng quang điện trong Hiện tượng quang điện ngoài

Là h/t khi e liên kết trong khối bán dẫn giải phóng thành e tự

do c/động trong khối bán dẫn khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào

Là hiện tượng khi electron tự

do trong kim loại bị bật ra ngoài tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào

 ≤ d

d cỡ bức xạ hồng ngoại

≤ o

o : cỡ bức xạ tử ngoại

Mạch điều khiển tự động

Nguồn điện cần sử dụng năng lượng ánh sáng (vệ tinh nhân tạo)

Cơ sở thực nghiệm quan trọng để khẳng định bản chất phức tạp của ánh sáng (Lưỡng tính.)

mA