Как свет воздействует на различные материалы в фотоэлектрических устройствах?

Свет воздействует на различные материалы в фотоэлектрических устройствах, вызывая изменения в их электрических свойствах. svet.virtual-kassa.ru

В металлах свет может способствовать выходу электронов из поверхности, что называется фотоэлектрическим эффектом. svet.virtual-kassa.ru Для его возникновения необходимо, чтобы энергия фотонов света была не меньше определённой минимальной величины — энергии выхода электронов из поверхности металла. svet.virtual-kassa.ru

В полупроводниковых материалах, например в кремнии, под воздействием света происходит генерация пар электронов и дырок, что приводит к увеличению проводимости материала. svet.virtual-kassa.ru Это свойство используется в солнечной энергетике для преобразования энергии света в электрическую. svet.virtual-kassa.ru

Свет также может влиять на электрические свойства материалов через магнитные свойства. svet.virtual-kassa.ru Под воздействием света изменяется ориентация магнитных моментов, что влияет на проводимость материала. svet.virtual-kassa.ru

В целом, влияние света на электрические свойства материалов зависит от типа материала, среды, в которой он находится, и условий эксперимента. svet.virtual-kassa.ru

Некоторые типы фотоэлектрических устройств и их принцип работы:

• Фотоэлементы с внешним фотоэффектом (солнечные элементы). m-focus.ru Под воздействием света из полупроводникового материала выбиваются электроны. m-focus.ru В результате образуется разность потенциалов между двумя слоями полупроводника, что приводит к образованию электрического тока. m-focus.ru
• Фотогальванические элементы. m-focus.ru Работают по принципу фотовольтаического эффекта, который заключается в возникновении разности потенциалов на границе двух разных полупроводников под воздействием света. m-focus.ru
• Термофотоэлементы. m-focus.ru Преобразуют тепловую энергию света в электричество посредством термоэлектрического эффекта. m-focus.ru При этом свет нагревает один из контактов элемента, вызывая возникновение разности потенциалов. m-focus.ru
• Фотоэлементы на основе фоторезистивного эффекта. m-focus.ru Используют изменение сопротивления полупроводникового материала под воздействием света для генерации электрического тока. m-focus.ru
• Фотодиоды. m-focus.ru Работают на основе внутреннего фотоэффекта. m-focus.ru Под воздействием света в области p-n перехода диода генерируются электронно-дырочные пары, что вызывает появление электрического тока. m-focus.ru
• Фототранзисторы. m-focus.ru Представляют собой комбинацию обычного транзистора и фотодиода. m-focus.ru При попадании света на фотодиод происходит генерация свободных электронов, что усиливает ток коллектора транзистора. m-focus.ru