QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN 1. Hiện tượng quangđiện a. Định nghĩa Hiện tượng điện trở của chất bán dẫn giảm mạnh khi bị chiếu sáng gọi là hiện tượng quang dẫn b. Hiện tượng quangđiện ngoài Khi chiếu ánh sáng thích hợp vào bề mặt catôt của tế bào quangđiện thì electron bật ra khỏi catôt. Ta gọi hiện tượng này là hiện tượng quangđiện ngoài QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN c. Hiện tượng quangđiện trong - Trong hiện tượng quang dẫn , mỗi phôtôn của ánh sáng kích thích khi bị hấp thụ sẽ giải phóng một electron liên kết → electron tự do → electron dẫn chuyển động trong khối bán dẫn - Mỗi electron liên kết bị giải phóng → lỗ trống mang điện tích dương . - Những lỗ trống này cũng có thể chuyển động tự do từ nút mạng này sang nút mạng khác và cũng tham gia vào quá trình dẫn điệnQUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN Vậy : Hiện tượng giải phóng electron liên kết để chúng trở thành electron dẫn gọi là hiện tượng quangđiện trong Chú ý: Năng lượng cần thiết để làm bứt eletron liên kết trở thành electron dẫn không lớn nên để gây ra hiện tượng quang dẫn không đòi hỏi phôtôn có năng lượng lớn QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN A 2 1 3 4 2. Quang trở a. Cấu tạo Gồm - Một tấm nhựa cách điện (2) - Một lớp bán dẫn (CdS) phủ trên tấm nhựa (1) - Hai điện cực (3 & 4) nối với hai đầu bán dẫn b.Hoạt động - Nối hai đầu điện cực với nguồn điện khoảng vài vôn - Khi để quang trở trong bóng tối → I = 0 → R bd của bán dẫn rất lớn QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN + Đo điện trở của quang dẫn: - Khi không bị chiếu sáng: R bd ≈ 3.10 6 Ω - Khi bị chiếu sáng : R bd ≈ 20 Ω c. Ứng dụng: Quang dẫn được dùng thay thế cho tế bào quang điện, trong hầu hết các mạch điều khiển tự động - Khi đưa ra ngoài ánh sáng có λ < λ 0 → I # 0 : R bd giảm mạnh QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN - Pin quangđiện hoạt động dựa vào hiện tượng quangđiện trong xảy ra trong 1chất bán dẫn b. Cấu tạo: G Cu Cu 2 0 Xét cấu tạo của Pin Cu 2 0 : gồm 3. Pin quangđiện a. Định nghĩa Pin quangđiện là một nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng QUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN + Một điện cực bằng Cu trên có phủ 1 lớp bán dẫn Cu 2 O + Điện cực thứ hai là một lớp kim loại (vàng) rất mỏng cho ánh sáng truyền qua * Ở chổ lớp tiếp xúc giữa Cu 2 O và Cu hình thành một lớp tiếp xúc đặc biệt : Nó chỉ cho e - chạy theo chiều từ Cu 2 O đến Cu G Cu Cu 2 0 c. Hoạt động Khi chiêú ánh sáng có bước sóng thích hợp vào mặt lớp bán dẫn Cu 2 O thì ánh sáng sẽ giải phóng e - liên kết trong Cu 2 O thành e - dẫn - Một phần của e - dẫn này khuếch tán sang cực Cu. Cực Cu thừa e - nên nhiễm điện âm, lớp Cu 2 O thiếu e - nên nhiễm điện dương. ⇒ Giữa hai điện cực của pin hình thành 1 suất điện động QUANG TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆNQUANG TRỞ VÀ PIN QUANGĐIỆN + Nối hai điện cực bằng một dây dẫn Cu Cu 2 0 G → Kim điện kế bị lệch → dòng điện chạy theo chiều từ Cu 2 O đến Cu d. Ứng dụng Dùng để làm pin Mặt Trời lắp ở pin máy tính bỏ túi , ở trên các vệ tinh nhân tạo . . điện âm, lớp Cu 2 O thiếu e - nên nhiễm điện dương. ⇒ Giữa hai điện cực của pin hình thành 1 suất điện động QUANG TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN QUANG TRỞ VÀ PIN. của Pin Cu 2 0 : gồm 3. Pin quang điện a. Định nghĩa Pin quang điện là một nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng QUANG TRỞ