Bài 31. Hiện tượng quang điện trong

TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI
TỔ VẬT LÍ
Bài 41:
I.Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện
1. Chất quang dẫn:
Chất quang dẫn là chất bán dẫn có tính chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện tốt khi bị chiếu sáng thích hợp
2. Hiện tượng quang điện trong







Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
e d?n
Lỗ trống
Lỗ trống
Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để cho chúng trở thành các êlectron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tượng quang điện trong
II. Quang điện trở:
2. Hiện tượng quang điện trong:
Là một điện trở làm bằng chất bán dẫn
Điện trở của quang điện trở giảm đột ngột khi có ánh sáng chiếu vào
III. Pin quang điện
1. Khái niệm:
Là một nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng, nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng
2. Cấu tạo và hoạt động
a. Cấu tạo:
- Một tấm bán dẫn loại n
bên trên có phủ một lớp bán dẫn loại p
- Trên cùng là một tấm kim loại rất mỏng. Dưới cùng là một đế kim loại. Các kim loại này đóng vai trò là các điện cực
Lớp chặn
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
b. Hoạt động
Kim loại mỏng
G
Khi chiếu ánh sáng có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang điện vào lớp kim loại mỏng thí ánh sáng sẽ xuyên qua lớp này vào lớp p, gây ra hiện tựợng quang điện trong
Electron dễ dàng qua lớp chặn xuống bán dẫn loại n, còn lỗ trống thì bị giữ lại.
Kết quả là điện cực kim loại mỏng ở trên trở thành điện cực dương, còn đế kim loại ở dưới sẽ trở thành cực âm của pin
Nếu ta nối hai điện cực bằng một dây dẫn thông quan điện kế thì ta thấy có dòng quang điện chạy từ cực dương sang cực âm
4. Ứng dụng:
- Trong các máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi
- Ô tô máy bay chạy bằng pin năng lượng
Câu 1: Điện trở của quang điện trở có đặc điểm nào dưới đây?
A.Có giá trị rất lớn
Câu 2: Khi hiện tượng quang dẫn xảy ra, trong chất bán dẫn hạt mang điện tham gia vào quá trình dẫn điện là:
A.Êlectrôn và các ion dương
B. Êlectron và lỗ trống mang điện âm
C. Êlectrôn và hạt nhân
D.Êlectrôn và lỗ trống mang điện dương
B. Có giá trị rất nhỏ
C. Có giá trị không đổi
D. Có giá trị thay đổi được
Câu 3: Bước sóng lớn nhất của ánh sáng kích thích khi chiếu vào một tấm kim loại có thể gây ra được hiện tương quang điện là λ0 = 0,48μm. Năng lựong tối thiểu cần cung cấp để bứt êlectrôn khỏi kim loại là:
A.4,4.10-20J
B. 2,59eV
C. 0,441.10-18J
D. 25,9eV