Bài giảng môn Vật lí 12 - Bài 31: Hiện tượng quang điện trong

Nội dung text: Bài giảng môn Vật lí 12 - Bài 31: Hiện tượng quang điện trong

1. Tiết 53 - Bài 31
2. I. Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong 1. Chất quang dẫn Không bị chiếu sáng Dẫn điện kém Bị chiếu sáng Dẫn điện tốt thích hợp 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. - Một số chất quang dẫn: Ge, Si, PbS, PbSe, PbTe, CdS, CdSe, CdTe
3. Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Ánh sáng Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si Si
4. 2. Hiện tượng quang điện trong - Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để chúng trở thành các electron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện trong khối bán dẫn gọi là hiện tượng quang điện trong. - Điều kiện để gây ra hiện tượng quang điện trong là λ≤λ0 , λ0 gọi là giới hạn quang dẫn của chất.
5. Bảng năng lượng kích hoạt và giới Bảng công thoát và giới hạn quang hạn quang dẫn của một số chất. điện ngoài của một số chất. Chất λ0 (µm) A (J) Chất λ0 (µm) A (J) Ge 1,88 10,57.10-20 Ag 0,26 76,44.10-20 Si 1,11 17,9.10-20 Cu 0,3 66,25.10-20 PbS 4,14 4,08.10-20 Al 0,36 55,21.10-20 CdS 0.9 22,08.10-20 Na 0,5 39,75.10-20 PbSe 5,65 3,52.10-20 K 0,55 36,14.10-20 Giới hạn quang dẫn ở vùng bước sóng dài hơn giới hạn quang điện vì năng lượng kích hoạt các e liên kết để chúng trở thành các e dẫn nhỏ hơn công thoát để bứt các e ra khỏi kim loại.
6. II. Quang điện trở 1. Định nghĩa: Quang điện trở là một điện trở làm bằng chất quang dẫn. 2. Cấu tạo Chất quang dẫn Các điện cực Đế cách điện
7. II. Quang điện trở 3. Hoạt động: + Khi không được chiếu sáng: Điện trở lớn (cỡ MΩ) + Khi được chiếu sáng: Điện trở nhỏ (cỡ vài chục Ω) 4. Ứng dụng: Cảm biến ánh sáng
8. Ứng dụng của quang điện trở Mạch báo động
9. Ứng dụng của quang điện trở Camera hồng ngoại Đèn đường đóng ngắt tự động
10. 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. Hiệu suất: các pin quang điện chỉ vào khoảng trên dưới 10%. 3. Cấu tạo và hoạt động
11. Cấu tạo và hoạt động của pin quang điện. Chiếu một chùm sáng thích hợp Lớp kim loại mỏng + Lớp - - - -p- - - - - - E Iqđ + + + + + + + + + tx chặn n G - Đế kim loại H.31.3 cÊu t¹o Pin quang ®iÖn
12. Ứng dụng của pin quang điện Cung cấp điện sinh hoạt Nhật Bản: 23,409 MW Trung Quốc: 28, 330 MW
13. Ứng dụng của pin quang điện Cung cấp điện sinh hoạt Dự án tại xã Thượng Trạch, Bố Trạch, Pin mặt trời cho quần đảo Trường Quảng Bình. Công suất 11kW, trị giá Sa. Trên quần đảo hiện có hơn 160.000USD.Dự án do quỹ Suez 4.000 tấm pin mặt trời Foundation tài trợ
14. Ứng dụng của pin quang điện Sử dụng cho các vệ tinh, Sử dụng cho các phương tàu thám hiểm tiện giao thông
15. Ứng dụng của pin quang điện Chiếu sáng công cộng - đèn giao thông
16. Ứng dụng của pin quang điện Các sản phẩm tiêu dùng
17. S Ó N G Đ I Ệ N T Ừ 1 T Ử N G O Ạ I 2 C Ô N G N G H I Ệ P 3 Á N H S Á N G 4 Câu1:Tia hồng ngoại,tia tử ngoại,tia X có chung bản chất gì? Câu 2:Hồ quang điện là nguồn phát ra mạnh tia này? Câu 3: Những hình ảnh trên thể hiện sự phát triển ngành nào? Câu 4:Các vật sau sử dụng năng lượng gi?
18. NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ KHU CÔNG NGHIỆP
19. NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
20. Ô NHIỄM TỪ CÁC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
21. NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN
22. NĂNG LƯỢNG SẠCH TỪ GIÓ
23. NHÀ MÁY ĐIỆN DÙNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
24. VẬN DỤNG Câu 1: Điện trở của quang điện trở có đặc điểm nào dưới đây? A.Có giá trị rất lớn B. Có giá trị rất nhỏ C. Có giá trị không đổi D. Có giá trị thay đổi được 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 các ion âm C. Êlectrôn và hạt nhân D. Êlectrôn và lỗ trống.
25. Hiện tượng quang điện trong:hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để chúng trở thành các êlectron dẫn đồng thời giải phóng các lỗ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong. Pin quang điện Quang điện trở
26. So sánh hiện tượng quang điện và hiện tượng quang điện trong Hiện tượng quang điện Hiện tượng quang điện trong (ngoài) Kim loại Bán dẫn Các êlectron bật ra khỏi kim Các êlectron bật ra khỏi liên kết loại nhưng vẫn còn nằm trong khối bán dẫn Chiếu ánh sáng thích hợp Chiếu ánh sáng thích hợp λ≤λ0 λ≤λ0