Hiện tượng quang dẫn: Bản chất & Ứng dụng thực tế là gì?

Quang dẫn là một hiện tượng kết hợp bởi hai yếu tố điện và quang được ứng dụng nhiều trong đời sống của chúng ta. Vậy bạn đã hiểu về hiện tượng quang dẫn này chưa, hãy tìm hiểu trong bài viết dưới đây của chúng tôi nhé!

Hiện tượng quang dẫn là gì ?

Quang dẫn là một hiện tượng vật lý có yếu tố điện và quang tiếp tục xảy ra trong đời sống của tất cả chúng ta. Hiện tượng này xảy ra khi một vật tư có sự đổi khác về năng lực dẫn điện sau khi hấp thụ bức xạ điện từ đến từ những loại tia. Các loại tia hoàn toàn có thể gây ra hiện tượng quang dẫn gồm có ánh sáng thường thì ta hoàn toàn có thể nhìn thấy, tia hồng ngoại, tia cực tím và bức xạ gamma .
hiện tượng quang dẫn

Bản chất của hiện tượng quang dẫn

Hiện tượng quang dẫn có thực chất là quy trình photon bị một bật liệu có đặc thù của một chất bán dẫn hấp thụ. Quá trình này khiến số lượng electron tự do và những lỗ trống điện tử trong vật tư ngày càng tăng. Từ đó, năng lực dẫn điện của vật tư này được cải tổ .

Yêu cầu để xảy ra hiện tượng quang dẫn

Hiện tượng quang dẫn chỉ xảy ra khi đáp ứng đầy đủ các yêu cầu sau:

  • Ánh sáng chiều vào chất bán dẫn phải cung ứng được nặng lượng đủ mạnh để hoàn toàn có thể nâng những electron vượt qua vùng dải khe
  • Sự biến đổi về điện áp trên những điện trở tải hoàn toàn có thể đo được trong quá trình độ dẫn điện của vật tư đổi khác khiến những thông số kỹ thuật của dòng điện đổi khác .
  • Chỉ có vật tư có đặc thù quang dẫn được gọi là những chất quang dẫn

Một số khái niệm tương quan tới hiện tượng quang dẫn

Chất quang dẫn

Chất quang dẫn là những vật tư có đặc thù dẫn điện kém nhưng khi được chiếu sáng với tia thích hợp sẽ trở thành chất dẫn điện tốt .
Hiện nay có rất nhiều chất bán dẫn cũng là chất quang dẫn được ứng dụng nhiều trong nghiên cứu và điều tra và sản xuất như những loại polyme dẫn điện như N-Vinylcarbazole được ứng dụng nhiều trong nghành nghề dịch vụ in ấn – photocopy, chì ( II ) sunfua được sử dụng trong công nghệ tiên tiến tầm nhiệt hồng ngoại trong một số ít loại tên lửa văn minh lúc bấy giờ như Sidewinder của Mỹ hay Vympel K-13 của Nga, … .
.pin năng lượng mặt trời

Quang điện trở

Quan điện trở là một loại linh kiện có bản chất là một điện trở được làm bằng vật liệu là chất quang dẫn. Cấu tạo cơ bản của linh kiện này là một sợi dây được làm bằng chất quang dẫn được gắn trên một phần đế không dẫn điện.

Quang điện trở được ứng dụng khá nhiều lúc bấy giờ nhờ năng lực đổi khác trị số rất lớn, hoàn toàn có thể từng mức M khi không chiếu sáng và giảm chỉ còn vài sau khi được chiếu sáng bằng loại tia thích hợp .
quang điện trở

Quang dẫn âm

Quang dẫn âm là hiện tượng tính quang dẫn của vật tư giảm dần sau một thời hạn tiếp xúc với ánh sáng. Quang dẫn âm không Open ở toàn bộ những vật tư quang dẫn .
Tuy nhiên, nhiều điều tra và nghiên cứu cho thấy những vật tư cấu trúc từ silicon vô định hình có sự suy giảm tính quang dẫn khá lớn. Một số vật tư khác cũng có tính quang dẫn âm được ghi nhận tới thời gian lúc bấy giờ hoàn toàn có thể kể tới như Molypden disunfua, graphen, dây nano indi asenua và những sắt kẽm kim loại ở dạng hạt nano …

Quang từ

Các điều tra và nghiên cứu được công bố năm năm nay cho thấy 1 số ít vật tư quang dẫn có năng lực chiếm hữu một trật tự từ tính xác lập. Một trong những vật tư tiên phong được xác nhận về đặc thù quang từ là CH3NH3 ( Mn : Pb ) I3. Việc phát hiện ra hiện tượng này, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể ứng dụng được sự nóng chảy từ hóa cảm ứng ánh sáng trong việc sản xuất những thiết bị quang học cũng như công nghệ tiên tiến tàng trữ tài liệu .

Ứng dụng của hiện tượng quang dẫn

Pin quang điện

Pin quang điện là một trong những ứng dụng lớn nhất của hiện tượng quang điện trong đời sống hàng ngày. Bạn hoàn toàn có thể biến tới loại pin này trải qua cái tên quen thuộc hơn chính là pin nguồn năng lượng mặt trời .
pin quang điện

Loại pin này có khả năng biến đổi một phần quang năng hấp thụ được từ ánh sáng mặt trời và biến nó thành điện năng có thể sử dụng trong điện lưới. Đây là một phát minh được đánh giá là mang tính cách mạng để làm chủ được các nguồn năng lượng sạch giúp bảo vệ môi trường và ổn định nguồn điện năng sử dụng của con người.

Tuy nhiên, lúc bấy giờ pin quang điện chưa thể sử dụng với quy mô đại trà phổ thông được do hiệu năng chuyển hóa còn tương đối thấp, chỉ đạt mức xấp xỉ 10 % .

Một số ứng dụng khác

Ngoài pin quang điện, hiện tượng quang dẫn còn được ứng dụng vào nhiều nghành nghề dịch vụ với những công dụng khác nhau như trong bộ tách sóng quang hay thiết bị đo cường độ ánh sáng, những bộ phát quang trong đồng hồ đeo tay đo ánh sáng phát ra từ nguồn sáng, những thiết bị cảm ứng ảnh có kích cỡ nhỏ, …

Hy vọng bài viết trên đây của chúng tôi đã giúp bạn hiểu hơn về hiện tượng quang dẫn, một số khái niệm liên quan cùng ứng dụng của hiện tượng thú vị này trong đời sống hàng ngày. Nếu bạn muốn đọc thêm những bài viết có chủ đề tương tự, đừng quên thường xuyên truy cập website Kiến thức máy móc để không bỏ lỡ những bài viết mới nhất của chúng tôi nhé!

Các bài viết liên quan

Viết một bình luận