Một số chất bán dẫn như Ge, Si, PbS, PbSe, CdS, CdSe, CdTe... có tính chất đặc biệt: Chúng là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp. Các chất này gọi là chất quang dẫn.
Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng chiếu ánh sáng thích hợp vào chất quang dẫn thì làm cho điện trở giảm mạnh hay làm tăng độ dẫn điện.
Điều kiện xảy ra hiện tượng quang dẫn: $λ ≤ λ_0$.
Trong đó:
${\lambda }_{}$ là bước sóng ánh sáng kích thích.
${\lambda }_{0}$ là bước sóng giới hạn để xảy ra được hiện tượng quang dẫn.
Chú ý: Bước sóng giới hạn để xảy ra hiện tượng quang dẫn lớn hơn bước sóng giới hạn để xảy ra hiện tượng quang điện ngoài.
Ánh sáng kích thích để xảy ra hiện tượng quang dẫn có thể là ánh sáng nhìn thấy hoặc ánh sáng hồng ngoại.
Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng khối bán dẫn trở nên dẫn điện tốt hơn (điện trở khối bán dẫn giảm đi) khi bị chiếu sáng thích hợp.
Hiện tượng quang dẫn có thể xảy ra khi CdS bị chiếu sáng vì CdS có giới hạn quang dẫn không lớn lắm (khoảng 0,9µm).
Vì năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết trong bán dẫn thường nhỏ hơn công thoát A của electron từ mặt kim loại, nên giới hạn quang điện của nhiều bán dẫn nằm trong miền hồng ngoại
Vì năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết trong bán dẫn thường nhỏ hơn công thoát A của electron từ mặt kim loại, nên giới hạn quang điện của nhiều bán dẫn nằm trong miền hồng ngoại.
Vậy tất cả các phương án đưa ra đều đúng.
Khi nói về hiện tượng quang dẫn phát biểu đúng là: "Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm mạnh điện trở của các chất bán dẫn khi bị chiếu sáng"
Với hiện tượng quang dẫn thì:
- các electron trong liên kết bán dẫn hâp thụ photon, tan tách ra khỏi liên kết trở thành hạt tải điện.
- khi ngừng chiếu sáng chất quang dẫn, các electron dẫn lại bị các liên kết bán dẫn bắt giữ.
- khi không được chiếu sáng vật liệu quang dẫn cách điện.
Hiện tượng giải phóng electron liên kết trong chất bán dẫn trở thành electron tự do chuyển động trong chất bán dẫn, khi chiếu ánh sáng kích thích có bước sóng thích hợp là hiện tượng quang dẫn.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới