Bài 31. Hiện tượng quang điện trong

BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
I: Chất quang dẫn và Hiện tượng quang điện trong
a. Hiện tượng quang dẫn
b. Hiện tượng quang điện trong
II: Ứng dụng của hiện tượng quang điện trong
Quang điện trở
Pin quang điện
*Vật thể là kim loại:
Khi chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào kim loại? có hiện tượng gì xảy ra?
Hiện tượng quang điện ngoài?
?
Vật thể là chất bán dẫn:
+là chất cách điện khi không bị chiếu sáng
+là chất dẫn điện khi bị chiếu sáng
Hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng
?
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
I: Hiện tượng quang điện trong
a. Hiện tượng quang dẫn
Hiện tượng giảm điện trở suất ,tức là tăng độ dẫn điện của bán dẫn ,khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào là hiện tượng quang dẫn
Giải thích:
- Do hiện tượng quang điện trong làm mật độ hạt tải điện tăng lên ,độ dẫn điện tăng tức là điện trở suất giảm
- Cường độ sáng càng lớn thì điện trở suất càng nhỏ
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
I: Hiện tượng quang điện trong
b. Hiện tượng quang điện trong

Si
Si
Si
Vậy hiện tượng
quang điện trong
là gì?
Bán dẫn tinh khiết
có đặc tính
dẫn điện thế nào?
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
I: Hiện tượng quang điện trong
b. Hiện tượng quang điện trong

*Hiện tượng tạo thành các êlectron dẫn và lổ trống trong bán dẫn,do tác dụng của ánh sáng có bước sóng thích hợp(λ≤λ0),gọi là hiện tượng quang điện trong .
*Điều kiện để gây ra hiện tượng quang điện trong là λ≤λ0 , λ0gọi là giới hạn quang điện của bán dẫn .
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
I: Hiện tượng quang điện trong
b. Hiện tượng quang điện trong

So sánh hiện tượng quang điện bên ngoài và hiện tượng quang điện bên trong:

Hiện tượng quang điện ngoài
Hiện tượng quang điện bên trong

Giống
nhau
* Đều có cùng nguồn kích thích là á�nh sáng
Khác
nhau

Vật bị chiếu sáng là kim loại
Vật bị chiếu sáng là chất bán dẫn
Cơ chế:ánh sáng thích hợp
chiếu vào, electron bật
ra khỏi kim loại

Cơ chế: Trong hiện tượng quang
dẫn:mỗi phôtôn của ánh sáng kích
thích khi bị hấp thụ sẽ giải phóng 1
electron liên kết thành electron dẫn
mang điện âm, đồng thời để lại 1
"lỗ trống" mang điện dương?
hạt tải điện bên trong chất bán dẫn
là electron và lỗ trống .
Hạt tải điện: các electron tự do

Hạt tải điện: các electron dẫn
và các lỗ trống
Phôtôn kích thích phải có
năng lượng đủ lớn

Không đòi hỏi phôtôn kích thích
có năng lượng lớn
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
1. Quang điện trở
1
2
3
3
Định nghĩa: Là một tấm bán dẫn có giá trị điện trở thay đổi khi cường độ chùm sáng chiếu vào nó thay đổi.
Hoạt động: dựa trên hiện tượng quang điện trong.
Ứng dụng : tong các mạch khếch đại, thiết bị điều khiển bằng ánh sáng, máy đo ánh sáng.
Cấu tạo:
II: Ứng dụng của hiện tượng quang điện trong
BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
QUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN
2. Pin quang điện

a. Định nghĩa: là nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.
Bán dẫn n
Bán dẫn p
Cấu tạo:
+++++++++++++++++++++
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
++++++++++++++++++++++
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Hoạt động:
+
Ứng dụng: làm nguồn điện cho các vùng sâu, vùng xa, hải đảo, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, máy tính bỏ túi, máy đo ánh sáng
II: Ứng dụng của hiện tượng quang điện trong
Một số ứng dụng trong thực tế
CỦNG CỐ:
1.Câu nào sai khi nói về hiện tượng quang dẫn?:
a. Hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng gọi là hiện tượng quang dẫn
b. Trong hiện tượng quang dẫn, electron được giải phóng trở thành electron tự do chuyển động trong khối chất bán dẫn đó
c. Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tượng quang dẫn là việc chế tạo quang trở(LDR)
d. Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn là rất lớn.
2.Câu nào sai về quang trở:
a. Bộ phận quan trọng của quang trở là một lớp chất bán dẫn có gắn hai điện cực.
b. Quang trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó có thể thay đổi theo nhiệt độ
c. Quang trở có thể dùng thay thế cho các tế bào quang điện
d. Quang trở chỉ hoạt động khi ánh sáng chiếu vào nó có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang dẫn của quang trở
3.Câu nào đúng về pin quang điện:
a. Pin quang điện là một nguồn điện trong đó nhiệt năng biến thành điện năng
b. Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
c. Pin quang điện hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện ngoài
d. Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện bên trong xảy ra trong một chất bán dẫn.
CŨNG CỐ BÀI
So sánh hiện tượng quang điện trong và hiện tượng quang điện ngoài
Quang trở là gì? Nêu ứng dụng của nó.
Pin quang điện là gì? Nêu ứng dụng của nó.
Tiết học kết thúc
Thank you for your attention