Отчет по лабораторной работе 3 по дисциплине Электротехническое материаловедение по теме Исследование фотоэлектрических свойств полупроводниковых материалов

• Название: Отчет по лабораторной работе 3 по дисциплине Электротехническое материаловедение по теме Исследование фотоэлектрических свойств полупроводниковых материалов
• Дата: 08.06.2021
• Размер: 40.31 Kb.
• Имя файла: met_laba_3.docx
• Тип: Отчет; #215408
• страница: 2 из 2

Зависимость фотопроводимости от интенсивности облучения

Относительная ширина щели:

Для полупроводника CdS:

d, мм	Rс, МОм	γc, мкСм	γф, мкСм	d/dmax, о.е.	lg(d/dmax)	lg(γф)
0,01	5,6	0,178571	0,116071429	0,0025	-2,60206	-0,93527
0,02	2,8	0,357143	0,294642857	0,005	-2,30103	-0,5307
0,03	1,7	0,588235	0,525735294	0,0075	-2,12494	-0,27923
0,05	0,98	1,020408	0,957908163	0,0125	-1,90309	-0,01868
0,1	0,41	2,439024	2,37652439	0,025	-1,60206	0,375942
0,2	0,21	4,761905	4,699404762	0,05	-1,30103	0,672043
0,3	0,15	6,666667	6,604166667	0,075	-1,12494	0,819818
0,5	0,094	10,6383	10,57579787	0,125	-0,90309	1,024313
1	0,05	20	19,9375	0,25	-0,60206	1,299671
2	0,034	29,41176	29,34926471	0,5	-0,30103	1,467597
4	0,033	30,30303	30,2405303	1	0	1,480589

Для полупроводника CdSe:

d, мм	Rс, МОм	γc, мкСм	γф, мкСм	d/dmax, о.е.	lg(d/dmax)	lg(γф)
0,01	12,4	0,080645	0,016045678	0,0025	-2,60206	-1,79464
0,02	7	0,142857	0,07825766	0,005	-2,30103	-1,10647
0,03	6,2	0,16129	0,096690839	0,0075	-2,12494	-1,01461
0,05	3,22	0,310559	0,245959523	0,0125	-1,90309	-0,60914
0,1	1	1	0,935400517	0,025	-1,60206	-0,029
0,2	0,3	3,333333	3,26873385	0,05	-1,30103	0,51438
0,3	0,1	10	9,935400517	0,075	-1,12494	0,997185
0,5	0,09	11,11111	11,04651163	0,125	-0,90309	1,043225
1	0,04	25	24,93540052	0,25	-0,60206	1,396816
2	0,02	50	49,93540052	0,5	-0,30103	1,698409
4	0,02	50	49,93540052	1	0	1,698409

Выводы: В лабораторной работе изучены фотоэлектрические свойства полупроводниковых материалов сульфида кадмия и селенида кадмия. Определена пороговая длина волны, при которой возможен переход электронов из валентной зоны в зону проводимости под действием света.

Для CdS 566 мкм

Экспериментальная энергия активации фотопроводимости: .

Теоретическая энергия активации фотопроводимости: .

Для CdSe 629мкм

Экспериментальная энергия активации фотопроводимости: .

Теоретическая энергия активации фотопроводимости: .

При больших энергиях фотонов (малых длинах волн) существенно возрастает показатель оптического поглощения, что сопровождается уменьшением глубины проникновения света в полупроводник. При этом неравновесные носители заряда, возбуждаемые в тонком поверхностном слое, быстро рекомбинируют через уровни поверхностных ловушек и дефектов, и это приводит к спаду фотопроводимости после максимума на спектральной характеристике.

При увеличении размеров щели увеличивается интенсивность облучения, растет фотопроводимость, что наблюдается на графике световой характеристики.