Основные теоретические положения. Удельная электропроводность полупроводника определяется соотношением:

Удельная электропроводность полупроводника определяется соотношением:

, (1)

где n, p – концентрация свободных электродов и дырок соответственно; – их подвижность; e – заряд электрона.

Подвижность носителей тока сравнительно слабо зависит от температуры, а их концентрация сильно меняется с температурой и определяется функцией распределения носителей заряда Ферми- Дирака [1].

, (2)

где – положение уровня Ферми (химического потенциала) в энергетической зоне.

Внутренний фотоэффект – процесс образования добавочных свободных носителей тока, а значит и увеличения электропроводности проводника под действием света. Доба­вочную проводимость, обусловленную внутренним фотоэф­фектом, называют фотопроводимостью.

Существует три пути увеличения концентрации носителей под действием света:

1) в собственном проводнике кванты света вырывают электроны из валентной (заполненной) зоны и забрасывают их в зону проводимости, при этом одно­временно образуется равное число дырок в валентной зоне (рис. 1, а);

Рис. 1

2) в примесном полупроводнике n- типа (электронном) электроны забрасываются с донорных уровней в зону проводимости, и увеличивается электронная проводимость (рис. 1, б);

3) в полупроводнике p -типа (дырочном) электроны вырываются из валентной зоны и забра­сываются на акцепторные уровни, при этом возрастает ды­рочная проводимость (рис. 1, в).

При освещении находящегося под напряжением полупроводника в нем течет световой ток I.