本质光导电性英文解释翻译、本质光导电性的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 intrinsic photoconductivity
分词翻译:
本质光的英语翻译:
【电】 idiochromatic
导的英语翻译:
guide; lead; teach; transmit
【医】 guidance; guide
电的英语翻译:
electricity
【计】 telewriting
【化】 electricity
【医】 Elec.; electricity; electro-; galvano-
专业解析
本质光导电性(Intrinsic Photoconductivity)是指材料在未掺杂状态下,因吸收光子能量引发内部电子能带跃迁而产生的导电性变化现象。其物理机制基于本征半导体的能带理论:当入射光子的能量大于材料禁带宽度($E_g$)时,价带电子受激发跃迁至导带,同时产生自由电子和空穴,形成光生载流子对,从而显著提升材料的电导率。
该现象的核心参数包括:
- 光谱响应范围:由材料禁带宽度决定,例如硅(Si)在近红外至可见光波段(1.1 eV禁带)表现出本征光电导特性
- 载流子寿命:影响响应速度,本征材料通常达微秒量级
- 量子效率:理想条件下每吸收一个光子产生一对载流子
在应用层面,本质光导电性是光伏器件(如太阳能电池)和光电探测器的基础原理。美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究表明,单晶硅的本征光电导率在标准光照条件下可达$10^{-4} mathrm{S/cm}$量级(来源:NIST材料数据库)。
网络扩展解释
“本质光导电性”(intrinsic photoconductivity)是一个物理学术语,指材料在光照条件下由于其固有特性(而非外部掺杂或缺陷)产生的电导率变化现象。具体解释如下:
1.概念拆解
- 本质(intrinsic):指材料本身的纯净属性,例如纯净半导体中由原子周期性排列决定的能带结构。
- 光导电性(photoconductivity):材料吸收光子后,内部载流子(电子或空穴)浓度增加,导致电导率升高的现象。
2.机制原理
当光照射到材料(如半导体)时:
- 光子能量吸收:若光子能量大于材料的禁带宽度($E_g$),电子从价带跃迁到导带,形成自由电子-空穴对(本征激发)。
- 载流子迁移:产生的自由载流子在电场作用下定向移动,形成电流,表现为电导率升高。
3.典型材料
- 本征半导体(如纯硅、锗):光照下通过本征激发产生载流子,是本质光导电性的典型示例。
- 其他材料:部分绝缘体或特定晶体在特定光波段下也可能表现出该特性。
4.与“非本质”的区别
- 非本质光导电性:由材料中的杂质、缺陷或掺杂引起,例如掺磷硅中的杂质能级激发。
- 本质光导电性:仅依赖材料本身的能带结构,无需外部因素干预。
5.应用领域
- 光电探测器:利用光导电性将光信号转化为电信号。
- 太阳能电池:通过本征激发实现光能到电能的转换。
本质光导电性揭示了材料在纯净状态下光与电的相互作用机制,是半导体物理和光电子器件研究的重要基础概念。
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