Фотопровідність

Фотопрові́дність — явище збільшення електропровідності речовини при освітленні.

Фізична природа

Фотопровідність властива напівпровідникам. Електропровідність напівпровідників обмежена браком носіїв заряду. При поглинанні фотона електрон переходить із валентної зони в зону провідності. Як наслідок утворюється пара носів заряду: електрон у зоні провідності й дірка у валентній зоні. Обидва носії заряду при прикладеній до напівпровідника напрузі вносять вклад у електричний струм.

При збудженні фотопровідності у власному напівпровіднику енергія фотона повинна перевищувати ширину забороненої зони. У напівпровіднику з домішками поглинання фотона може супроводжуватися переходом із домішкового рівня, що дозволяє збільшити довжину хвилі світла, яке викликає фотопровідність. Ця обставина важлива для детектування інфрачервоного випромінювання. Умовою високої фотопровідності є також великий показник поглинання світла, що реалізується в прямозонних напівпровідниках.

Застосування

Явище фотопровідності використовується у фотоелементах, найважливішою складовою частиною яких є фоторезистори. Фотопровідність важлива також для детектування інфрачервоного випромінювання й застосовується, наприклад, у приладах нічного бачення. Збільшення провідності при освітленні використовується також у ксерографії, під час якої електричні заряди стікають із освітлених місць попередньо електризованої площини напівпровідникового барабана.

Див. також

• Сонячний елемент
• Фотоефект
• Фоторезистор

Посилання

• Фотопровідність // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
• Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Фізика твердого тіла» для студентів спеціальності 153 «Мікро- та наносистемна техніка». Частина 2 [ 20 березня 2022 у Wayback Machine.] / Уклад.: Р.В. Зайцев, М.В. Кіріченко, К.О. Мінакова, А.М. Дроздов. – Харків: НТУ «ХПІ», 2019. – 47 с.