光電流英文解釋翻譯、光電流的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

photocurrent
【化】 photocurrent

分詞翻譯：

光電的英語翻譯：

photoelectricity
【醫】 photoelectricity

流的英語翻譯：

flow; stream; current; stream of water; class; wandering
【計】 stream
【化】 flow coating(process); stream
【醫】 current; flow; flumen; flumina; rheo-; stream

專業解析

光電流（Photocurrent）是指物質（通常是半導體或金屬）在受到光照時，因吸收光子能量而産生電荷載流子（電子或空穴），并在電場作用下定向移動形成的電流。其英文對應術語為 "photocurrent"，由 "photo-"（光）和 "current"（電流）組合而成。

一、物理機制與産生原理

光電流的産生主要基于兩種光電效應：

外光電效應（Photoelectric Effect）
光子能量超過材料功函數時，電子吸收光子後逸出材料表面形成電流。愛因斯坦光電方程描述了該過程：

$$ h u = W + frac{1}{2}mv $$

其中 ( h u ) 為光子能量，( W ) 為功函數，( frac{1}{2}mv ) 為電子動能（參見《現代物理學基礎》）。
内光電效應（Internal Photoelectric Effect）
半導體材料吸收光子後，價帶電子躍遷至導帶，産生電子-空穴對。在PN結内建電場或外加偏壓作用下，載流子定向遷移形成電流（參見 S.O. Kasap《半導體與器件物理》）。

二、核心參數與特性

量子效率（Quantum Efficiency, QE）：單位入射光子産生的電子-空穴對數量，表征光電轉換能力。
響應度（Responsivity）：光電流與入射光功率的比值（單位：A/W），取決于材料能帶結構和波長。
暗電流（Dark Current）：無光照時的本底電流，由熱激發載流子引起，影響檢測信噪比。

三、典型應用場景

光電探測器（Photodetectors）
如PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD），用于光纖通信、成像系統（參見 R.J. Baker《CMOS電路設計》）。

太陽能電池（Solar Cells）
光伏效應将光能直接轉換為電能，光電流大小決定能量轉換效率（參見《光伏技術與工程手冊》）。

光敏傳感器
工業自動化、環境監測中的光照強度測量（參見《傳感器原理與應用》）。

參考文獻

劉恩科, 朱秉升. 《半導體物理學》. 電子工業出版社.
Sze, S.M. 《半導體器件物理》. Wiley.
Einstein, A. (1905). "關于光的産生和轉化的一個啟發性觀點". 《物理年鑒》.
Kasap, S.O. (2006). 《光電子學與光子學原理》. McGraw-Hill.

（注：因未搜索到可驗證的線上資源，以上引用僅标注經典教材與論文，建議通過學術數據庫獲取原文。）

網絡擴展解釋

光電流是光與物質相互作用時産生的電流現象，其核心機制和特性可歸納如下：

一、定義與形成機制

光電流指材料在光照下因光子激發電子躍遷而形成的電流。當光子能量超過材料極限頻率時，電子從價帶躍遷至導帶，形成自由載流子。在光電效應中，金屬表面逸出的光電子形成電流，其強度與入射光強成正比。

二、關鍵影響因素

頻率條件：入射光頻率需超過材料的極限頻率（截止頻率），否則無法激發電子。
光強關系：在滿足頻率條件下，光電流強度與入射光強度呈線性正相關。
材料特性：半導體材料（如矽）通過光生伏特效應産生電流，而金屬則通過表面光電效應産生。

三、相關概念對比

概念	定義
暗電流	無光照時器件的本底電流，由熱激發等因素産生
飽和光電流	最大光電流值，當所有激發電子均參與導電時達到穩定
光電導	材料電導率因光照增加的現象，與光電流直接相關

四、數學表達

在光電催化中，光電流密度公式為： $$ J{ph} = J{max} cdot alpha cdot eta{sep} cdot eta{inj} $$ 其中$J{max}$為理論最大電流密度，$alpha$為光吸收率，$eta{sep}$和$eta_{inj}$分别為電荷分離與注入效率。

五、典型應用

太陽能電池：通過光生伏特效應将光能轉化為電能
光電傳感器：利用光電流變化檢測光信號強度
光通信器件：如光電二極管将光信號轉換為電信號

更多細節可參考《光電技術基礎》（、4、6等來源）中的相關章節。