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光强指能流密度,即单位时间垂直通过单位面积的光的能量,与光子频率和光子数成正比,对一定颜色的光,即频率一定的光,光强则和单位时间内通过单位面积的光子数成正比。
光电子的能量有大有小,具有最大动能的电子是电子吸收光子后,只克服逸出功即逸出金属的电子。
所以当反向电压小于遏止电压时,有部分光电子就到不了正极板了,所以光电流随着反向电压的增大而减小,而当电压达到遏止电压时,具有最大初动能的电子也过不来了,所以这时光电流为零。
光电子的产生和外界电压没有关系,这个反向电压只是阻碍光电子到达另一块极板。
但是由于遏止电压正好使那些具有最大动能的电子到不了(这时光电子的最大初动能Ekm=eU),可以用它来计算金属的逸出功W=hv-Ekm=hv-eU。
同时,因为遏止电压与光强无关(即与光子数无关,对一定频率的单色光),所以光电效应是单个电子与单个光子间发生的反应,而光子能量只由频率决定。所以遏止电压只与频率有关。
eU=Ekm=hv-W
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求3-5物理遏止电压需要以下几个步骤:
1. 确定材料2. 根据材料的参数,计算出其载流子浓度以及掺杂浓度3. 利用大量载流子模型(即近似为中微子体积的模型)计算其到达pn结的电压,即内建电势Vbi,并进一步计算出正向、反向电势4. 利用肖特基方程求解出3-5物理遏止电压。
其中,3-5物理遏止电压是指材料在实现pn结后,其正向电压需要达到的幅值,以便实现元件的正常工作。
由于材料的不同,其具体的值会有所差异。
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本文概览:光强指能流密度,即单位时间垂直通过单位面积的光的能量,与光子频率和光子数成正比,对一定颜色的光,即频率一定的光,光强则和单位时间内通过单位面积的光子数成正比。 光电子的能量有大有小,具有最大动能的电子是电子吸收光子后,只克服逸出功即逸出金属的电子。所以当反向电压小于遏止电压时,有部分光电子就到不了正极板了,所以光电流随着反向电压的增大而减小,而当电压达到遏止电压时,具有最大初动能的电子也过不来了,所以这时光电流为零。 光电子的产生和外界电压没有关系,这个反向电压只是阻碍光电子到达另一块极板。但是由于遏止电