光电流
- 关于学生对入射光强度系列问题感到困惑的思考
度不变时频率与光电流关系的困惑不少高中教辅资料书在“光电效应”一节的习题出现了保持光的强度不变时,讨论入射光频率与光电流大小的关系。其中一道习题:如图1所示光电效应实验装置中,用频率为ν 的光照射光电管阴极K,发生了光电效应。下列说法中正确的是()图1 习题电路图A.增大入射光的强度,光电流不变B.改用频率大于ν 的光照射,光电子的最大初动能变大C.保证光的强度不变,改用频率大于ν 的光照射,光电流不变D.减小入射光的强度,光电效应现象消失参考答案对C 选
物理教学探讨 2023年12期2024-01-08
- 分子印迹聚吡咯/二氧化钛纳米管阵列选择性光电化学检测邻苯二甲酸二丁酯
激发并诱导产生光电流,以光电流为检测信号进行定量分析[11]。PEC 检测方法已广泛应用于食品安全[12]、环境监测[13]和药物分析[14]等领域。二氧化钛纳米管阵列(TiO2NTs)具有特殊的管状结构、化学性质稳定、比表面积大和光电化学性能优异等优点,已被应用于制备多种光电化学传感器[10,15-16]。然而,TiO2需要紫外光照射才能激活,并且单一相TiO2的光生空穴和电子易快速复合,量子效率低,光电化学活性低。与导电材料复合可有效提高TiO2的可见
分析化学 2023年9期2023-10-08
- 创新实验突破光电效应的重难点
理解的概念,如光电流、饱和光电流、遏止电压等。为了能够让学生突破这些难点,掌握物理规律,从认识现象到实验探究,体验自然规律探究方法,笔者自制了实验装置,带领学生一起来探究光电效应的实验规律,效果非常好。具体实验过程如下。一、实验器材的准备通过与实验员沟通交流,发现本校实验室中有三种不同的实验仪器。1.紫外线照射锌板的实验装置图1这种装置配有紫外线光源和白炽灯,装置易漏电,而且难以定量研究光电流与频率、光强的关系。图12.老式箱式光电效应演示器图2演示器的电
教学考试(高考物理) 2023年1期2023-04-15
- 基于TCAD仿真建模的瞬时剂量率效应研究
效应机理和分析光电流本身的行为具有重要的意义,对实际出现的辐射响应的研究和分析也具有重要的指导作用。选取一款0.18 μm 百万门级抗辐射加固微处理器作为目标电路,利用TCAD(Technology Computer Aided Design)仿真工具对最基本的组成单元PMOS(Positive channel Metal Oxide Semiconductor)、NMOS(Negative channel Metal Oxide Semiconducto
宇航计测技术 2022年4期2022-09-07
- 基于Ag2S/BiOBr的传感器检测人体血清中刀豆球蛋白A的研究
T 电极以产生光电流。然而,当目标ConA在电极上孵育时,它会抑制电子传输,导致信号降低。因而可以根据电流的变化来进行ConA定量检测。图1 光电传感器构建示意图2.2 电极材料的 SEM 表征图2为BiOBr和Ag2S/BiOBr扫描电子显微镜(SEM)图,图 2(a)表明,BiOBr具有层状微球形态,层状微球由许多纳米片和纳米颗粒组成[10],为 Ag2S 的原位生长提供了大的表面积。图2(b)表明,Ag2S 纳米粒子在 MPA 修饰的BiOBr的分级
邵阳学院学报(自然科学版) 2022年4期2022-09-01
- 高真空系统气体成分对GaAs光电阴极稳定性的影响
性实验,对激活光电流曲线与腔室气体成分进行了监测,实验结果表明,在真空度优于1×10-6Pa的高真空系统中,影响其稳定性的是腔室中的气体成分,其中对稳定性影响最大的是H2O,真空系统中H2O分压的增加会导致GaAs光电阴极的Cs,O激活层迅速破坏,光电发射能力急剧下降。GaAs光电阴极;稳定性;气体成分;Cs,O激活0 引言负电子亲合势(negative electron affinity, NEA)透射式GaAs光电阴极因其高量子效率、快响应、光谱响应可
红外技术 2022年8期2022-08-23
- 基于溴化银-银-碳纳米管复合物与核酸适配体的阴极光电化学传感器检测赭曲霉素A
显著提升了阴极光电流强度;进一步采用AgBr-Ag-CNTs 作为阴极传感界面固定OTA 核酸适配体,对目标分子进行特异性识别,因形成的适配体/OTA 配合物具有刚性的三级结构和弱导电性,能有效阻碍传感界面对光的吸收及抑制光电子向电子受体传递[17],显著降低光电流信号(原理如图1 所示),以此构建了用于检测OTA 的光电适配体传感器。本传感器制备简单、成本低、灵敏度高、抗干扰强,可用于实际样品中OTA的测定,具有潜在的应用价值。图1 检测OTA的示意图F
分析测试学报 2022年8期2022-08-17
- 铜离子的光电化学可视化检测新方法
产生的光电压或光电流使电致变色材料发生颜色变化,可以作为PEC信号的显示窗口,达到PEC可视化检测的目的[21-23]。目前,此类分析模式仅有少量应用于人体疾病标志物检测中[24-26],但在环境分析领域还未见报道。基于此,本文开发了一种PEC-可视化分析方法,用于Cu2+的直观、灵敏检测。以具有高光电活性的CdS QDs/TiO2NPs为工作电极,具有电致变色性能普鲁士蓝(PB)为对电极,构建PEC-可视化检测平台。样品中的Cu2+可以与CdS QDs发
南京农业大学学报 2022年3期2022-05-20
- 改进“yo-yo”Cs/O交替激活方法对GaAs光阴极稳定性影响
小二乘法对阴极光电流衰减曲线进行拟合,得到不同成分和分压强下的残气对Cs/O激活GaAs光阴极稳定性的影响。1 实验激活实验中采用的GaAs 阴极样品均从采用垂直梯度凝固法生长的直径2 英寸(1 英寸=2.54 cm)的同一p 型GaAs 单晶片解理得到,尺寸为11 mm×11 mm,厚度为350 μm,Zn 掺杂浓度为1×1019cm-3。对解理的GaAs 样品首先进行化学清洗,分别在四氯化碳、丙酮、无水乙醇、去离子水中各超声波清洗5 min,随后用浓度
光子学报 2022年2期2022-03-24
- 脉冲γ 射线诱发N 型金属氧化物场效应晶体管纵向寄生效应开启机制分析*
产生强烈的二次光电流影响晶体管的工作状态;3) NMOS 晶体管内部纵向寄生三极管的电流增益随工艺节点的减小而减小.研究结果可为电子器件的瞬时电离辐射效应机理研究提供理论依据.1 引言随着半导体制造工艺的不断发展,高性能、高集成度的纳米器件在航天、国防等关键电子系统中的应用越来越广泛,当遭遇脉冲γ射线时,其工作可靠性会受到严重影响,因此纳米器件的瞬时电离辐射效应研究受到高度关注.高强度纳秒级脉冲γ射线作用于电子器件时会在其内部产生强瞬时光电流[1-6]导致
物理学报 2022年4期2022-03-04
- 空位缺陷对单层2H-MoTe2光电效应的第一性原理研究
oTe2器件的光电流为了研究空位缺陷对单层2H-MoTe2光电流(R)的影响,本文分别计算了本征、1个Te原子空位、2个Te原子空位和1个Mo原子空位的单层2H-MoTe2在光子能量为0.8~2.8 eV下产生的光电流,能量间隔为0.1 eV,偏振角度范围为0°~180°,间隔为15°。线性偏振光能量覆盖了红外光和单层2H-MoTe2的带隙(1.16 eV)。单层2H-MoTe2对称性为D3H,1Te空位、2Te空位和Mo空位导致单层2H-MoTe2对称性
人工晶体学报 2022年12期2022-02-01
- 基于新型CdS量子点的光电化学传感器用于检测铜离子
和能量转移增强光电流,并通过量子点分解抑制光电流,消耗核心反应物并阻止电子转移[23]。另一方面,当光电化学材料被光激发并形成电子-空穴对时,可能发生电荷复合,这极大地限制了光电转换效率[24-25]。影响与分析物相关的光电流的另一种方法是通过固定在电极上的纳米颗粒与分析物之间的相互作用[26],形成中间体以破坏纳米颗粒向电极电子转移的导带。该方法对于通过阳极光电化学检测铜离子是有效的。在这项工作中,基于一种新型的与激发有关的光电化学材料二巯基琥珀酸-Cd
山西大学学报(自然科学版) 2021年5期2021-12-25
- 基于聚酯棉布的可穿戴自供电长期稳定钙钛矿光电探测器
I-V特性)、光电流的周期性响应、弯曲状态下的稳定性和长期稳定性. 由图1(B)可见, 器件的尺寸约为3.1 cm×1.6 cm. 利用游标卡尺实现器件弯曲的状态并测量弯曲前后的长度; 器件可穿戴状态下的性能通过弯曲肘部进行测量; 分别在弯曲200,400,600,800,1 000次后测量器件的光电流; 为测量器件的长期稳定性, 在一个新的器件上覆盖一层聚二甲基硅氧烷(PDMS), 以隔离氧气和水蒸气, 分别测量初始光电流以及放置10,20,60 d后的
吉林大学学报(理学版) 2021年6期2021-11-26
- 星间激光通信中四象限探测器的定位精度研究
不同,所形成的光电流大小也不同。通过比较光电流大小可确定光斑中心相对于FQD原点的偏移量。图1所示为光斑脱靶图,当激光束成像于FQD的光敏面上时,光斑(如图1中阴影部分所示)在4个象限上被分成4个部分,每个象限产生对应的光电流,光电流大小可通过测量电路较容易获得。此时可定义水平脱靶量σx和垂直脱靶量σy如下:图1 光斑脱靶图式中:SA、SB、SC和SD分别为光斑在4个象限的面积;EA、EB、EC和ED分别为4个象限所接收到的光能量;IA、IB、IC和ID分
光通信研究 2021年4期2021-08-17
- 基于BiOI纳米片双识别型毒死蜱光电化学传感器的构建及应用研究
C传感器产生的光电流强度与分析物的浓度成正比,可用于定量分析。光敏材料和选择性是决定PEC传感器敏感性的两个关键因素。作为一种新型三元氧化物半导体,碘氧化铋(BiOI)因具有独特的分层结构,内部静电场垂直于每一层,可以引起光生电子和空穴有效分离,被认为是光捕获材料[17]。其中,由于最小带隙(~1.8 eV)和强吸收可见光特性(吸收边缘为~680 nm),Bi OI在太阳光照射下表现出优异的光吸收性能,已成为研究热点[18],可作为光电化学传感器的电极修饰
分析测试学报 2021年7期2021-08-06
- 引力参考传感器检测质量块电荷UV光调控技术研究
安计测量激发的光电流。图1 直流电荷控制实验结构图Fig.1 DC charge controlexperimentstructure diagram图2为交流电荷控制实验装置结构图。实验开始时,LED光源与偏置电压同相调制,打开LED光源,对偏置电极施加正偏压,此时产生的光电子受到偏置电极吸引,流向偏置电极,检测质量块积累正电荷;当检测质量块积累电荷达到限制时,LED光源与偏置电压反相调制,打开LED光源,对偏置电极施加负偏压,此时产生的电子受到偏置电极
真空与低温 2021年4期2021-08-04
- 圆偏振光伏效应*
偏振角度变化的光电流.光电流的产生依赖于自旋、谷极化、对称性以及Berry曲率等诸多因素, 可以揭示出材料深层次的物理性质.本篇综述主要讨论了在不同材料体系产生圆偏振光伏效应的主要机制, 包括在半导体异质结由对称性破缺导致的Rashba自旋轨道耦合引起的圆偏振光电流, 以及拓扑 Weyl半金属由Berry曲率以及泡利阻塞造成的电子动量选择,以及二维层状过渡金属硫化物中圆偏振光产生的谷极化电流等.在此基础上, 本文还简略介绍了一些新型二维材料中的圆偏振光伏效
物理学报 2021年13期2021-08-04
- WS2光电探测器光电响应特性研究*
,图3(a)为光电流随入射光波长变化的曲线图。从图3(a)可看出,入射光波长从250 nm到850 nm的变化范围内,器件具有明显的光电效应。光电流的值随波长的增大而增大,在630 nm附近达到了最大值,为1.4×10-10A,当波长进一步增大时,光电流迅速下降。选取图3(a)中5个最高峰对应的波长为采样点,即260 nm,385 nm,520 nm,630 nm,750 nm波长在偏压为3 V,光功率密度为10 mW·cm-2的条件下对WS2光电探测器的
西安工业大学学报 2021年3期2021-07-08
- 基于Au NPs@g-C3N4 及目标物循环扩增构建miRNA 光电化学生物传感器
抑制复合和改善光电流响应的一种常见而有效的途径。 等离子体金属的引入会发生表面等离子体共振(SPR)效应[7]。 具体而言,入射光的电磁场将驱动金属粒子中电子的集体振荡,从而增强光吸收和界面电荷转移能力。 因此,该工作合成并采用了具有SPR 增强效应的纳米金修饰的氮化碳(Au NPs@g-C3N4),它具有优异的光电性能,可提供优良的初始光电流信号。该文基于Au NPs@g-C3N4作为光电信号材料及T7 核酸外切酶参与的目标物循环扩增过程, 提出了一种高
化学传感器 2021年2期2021-07-04
- 基于第一性原理的掺杂单层WS2的光电效应
这种现象被称为光电流效应[13]。光电流效应可以由圆偏振光或线偏振光引起,它们分别被称为圆光电效应(circular photogalvanic effect)和线光电效应(linear photogalvanic effect)。最近,人们在许多材料中可以观察到光电流现象,例如在硅金属氧化物半导体场效应晶体管和硅纳米线[14-15]、GaAs/AlGaAs(一种二维电子气体)[16],拓扑绝缘体[17],以及石墨烯PN结和单层掺硫黑磷[18-19]等材料
人工晶体学报 2021年3期2021-04-17
- 单层2H-MoTe2光电效应的理论研究
理性。为了得到光电流,构建了两端点的器件模型,如图1所示,分别为zigzag方向和armchair方向。器件由三部分组成,中心散射区和左右电极,其中左右两个电极是半无限长的。整个系统在x-y平面是周期性的。图1 单层2H-MoTe2的两端口器件结构图;(a)和(b)在zigzag方向的俯视图和侧视图;(c)和(d)在armchair方向的俯视图和侧视图当线性偏振光垂直照射在器件中心区域时,就能产生光电流。基于线性相应近似,光电流可以写成[14-15]:(1
人工晶体学报 2021年3期2021-04-17
- 基于SOI 工艺的二极管瞬时剂量率效应数值模拟*
电压下的二极管光电流变化关系,对研究深亚微米SOI 工艺器件的瞬态剂量率效应具有一定的参考意义。2 瞬态剂量率辐射效应SOI 器件的瞬时剂量率效应是指暴露于脉冲γ 射线辐射的MOS 器件所表现出的电离辐射损伤,瞬时电离脉冲辐射下,MOS 器件PN 结中产生光生载流子,引起PN 结间的光电流流动。PN 结内产生的光电流包括瞬态漂移光电流和扩散光电流两部分。漂移光电流主要在PN 耗尽区内产生,扩散光电流主要在耗尽区外产生。瞬态漂移光电流的大小为其中q 为电子电
电子与封装 2021年3期2021-03-29
- 非富勒烯有机太阳能电池研究进展:从器件物理到磁场效应
对有机半导体的光电流、光致发光都有显著的影响[24-26]。所以,我们可以运用磁场的手段来研究有机光伏激发态的问题。当给器件照射不同波长和强度的激光时,器件的光生电流大小会随磁场的变化而改变,表现为磁控光电流(Magneto-photocurrent,MPC)。而用激光照射有机半导体薄膜时,它的发光强度也会随磁场的变化而改变,表现为磁控光致发光(Magneto-photoluminescence,MPL)。这两者均被称为磁场效应,该效应能够揭示有机半导体及
发光学报 2020年12期2020-12-23
- 光电效应中有关光电流的问题探析
光电效应中有关光电流的问题进行讨论,针对在一线教学中发现学生和老师存在的一些问题进行分析,希望对高中一线教师更好地讲解光电效应的光电流问题有所帮助。一、为什么饱和光电流不一直随着电压的增大而增大在高中物理人教版中对饱和光电流的描述为:在光照条件不变的情况下,随着所加电压增大,光电流趋于一个饱和值。也就是说,在光电流较小时光电流随着电压的增大而增大;当电压增大到一定值之后,即使电压再增大,电流也不会发生变化。【解释】1.光电流较小时光电流随着电压的增大而增大
教学考试(高考物理) 2020年2期2020-11-13
- 三重简并拓扑半金属MoP中超快圆偏振光产生和调控光生热电流*
特性的自旋极化光电流[28−34](通常只有 pA—nA[32−34]). 2012 年,Mclver等[32]利用 795 nm的激光对拓扑绝缘体Bi2Se3进行探测, 成功观察到了源于拓扑绝缘体表面态贡献的光电流, 并发现改变光的偏振方向会逆转光电流的方向. 2017年, 他们还使用中红外激光(10.6 µm)成功探测了拓扑半金属TaAs[33]中的光电流, 并分辨了外尔费米子的手性. 2019 年, Ma等[34]在二类外尔半金属TaIrTe4中采用
物理学报 2020年20期2020-11-06
- 运用自制教具探究光电管中光电流的伏安特性
观、快捷地获得光电流随电压变化的数据,并利用Excel表格处理实验数据,从而帮助学生深度学习和理解光电流的伏安特性曲线。关键词:自制教具;光电流;伏安特性中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2020)8-0046-21 制作背景光电效应实验现象和规律是人们认识光的粒子性与提出光子说的重要基础,是高中近代物理教学的重点和难点。突破这一教学难点关键是做好光电效应实验规律的演示,由于实验室缺少现成的实验器材,教师
物理教学探讨 2020年8期2020-09-22
- 基于纳米TiO2和金纳米星的光电化学适配体传感器检测Hg2+的研究
别Hg2+前后光电流响应发生变化,从而实现Hg2+的快速定量分析。图1 适配体传感器的制备及Hg2+检测过程示意图Fig.1 Illustration for aptamer sensor formation and Hg2+ detection process1 实验部分1.1 仪器与试剂PEAC 200A光电化学反应仪(天津艾达恒晟科技发展有限公司),激发光波长为365 nm(LED光源),偏置电压为0.2 V。光电化学测试在IGS1130电化学工作站
分析科学学报 2020年1期2020-03-20
- 黑磷-二硫化钼异质结光电流特性的研究
光功率。在所有光电流测试中,激光通过50X物镜(NA=0.5)聚焦到样品上,光斑大小约1 μm,远小于器件沟道大小。3 结果与讨论3.1 黑磷和异质结的拉曼荧光特性图1 黑磷和二硫化钼-黑磷异质结的光学表征图Fig.1 Optical characterization of BP and MoS2-BP heterojunction3.2 532 nm激光照射下异质结的光电流特性为了研究异质结的光电特性,在MoS2两端转移了80 nm金作为源、漏电极,具体
人工晶体学报 2019年11期2019-12-23
- 基于Fe∶TiO2纳米片的光电化学传感器用于水中Cr6+的检测
电子转移,导致光电流下降,从而达到检测Cr6+的目的(如图1)。研究表明所研制的传感器具有较好的分析性能。1 实验部分1.1 仪器与试剂CEL-HXP300氙灯(中教金源科技有限公司);Suppra 55 Sapphire扫描电子显微镜(德国卡尔蔡司);Max 2200 PC X-射线粉末衍射仪(日本理学);SKL-1200X 台式箱式炉(合肥科晶材料技术有限公司);CHI660E 电化学工作站(上海辰华仪器有限公司);U-3900紫外-可见吸收光谱仪(日
分析测试学报 2019年6期2019-06-21
- 二氧化钛纳米管的修饰与性能研究
制备出具有更好光电流响应的电极材料。1 原料与制备方法1.1 实验原料实验原料为来自国药集团的四氯化钛、六氟钛酸铵(分析纯)、硼酸(化学纯)、硝酸钠(化学纯)、葡萄糖(化学纯)、邻苯二甲酸氢钾(化学纯)、苯酚(化学纯)、苯甲醇(化学纯)和甘氨酸(化学纯)。1.2 制备过程分别采用水解法和液相沉积法对二氧化钛纳米管进行了表面修饰。一是水解法沉积。首先制备40 mmol/L的四氯化钛溶液,搅拌均匀后倒入装有二氧化钛电极的表面皿中,然后置于烘箱中进行85 ℃/0
太原学院学报(自然科学版) 2019年1期2019-04-30
- 光电效应实验教学中饱和光电流与入射光强成正比的实验探讨
入射光强与饱和光电流成正比的实验内容,本文将从2种实验方法上进行实验,以探讨在现有实验条件下如何更好地验证该实验规律.1 实验方案实验中心目前采用ZKY-GD-3型光电效应实验仪进行教学,因此本文使用正常工作的该型号光电效应实验仪进行实验. 实验仪电压可从-2~30 V可调,电流表为三位半数显,10-8~10-13共6挡可调;导轨标尺0~400 mm,汞灯光源固定在0 mm位置,光电管的位置可从300~400 mm可调;同时配套有365 nm,405 nm
物理实验 2019年2期2019-03-18
- 光电效应教学问题探讨
释(1) 饱和光电流与光强的关系:在入射光频率一定的前提下,光越强,包含的光子越多,照射金属时产生的光电子就越多,因而饱和光电流就越大。所以,入射光频率一定时,饱和光电流与光强度成正比。(2) 遏止电压为加在光电管两端的使光电流减小为零的反向电压,根据动能定理和光电效应方程有:eUc=Ekm=hν-W0,对于确定的金属,W0为定值,ν越大,遏止电压Uc越大。(3) 光电效应具有瞬时性,电子一次性吸收光子的全部能量,不需要积累能量的时间,所以光电效应几乎是瞬
物理之友 2018年4期2018-05-04
- SiC SAM APD紫外探测器的模拟研究
厚度可有效增大光电流,提高探测器性能。紫外探测器;4H-SiC;SAM APD;模拟研究;光谱响应紫外线辐射是一种存在于自然界非肉眼可见的辐射,具有特殊的传输性,可用于众多方向的研究,因此催生了紫外探测器这一军民两用的光电探测技术。目前,紫外探测器已被广泛应用于医学工程、石油和矿物开采、雷达和通信、车辆运输、航天航空以及核能设备等各个方面[1-4],其已成为人们身边不可或缺的技术。紫外探测器主要有以下3个关键的特点[5]:1)紫外探测器无需在低温下工作,其
电子设计工程 2017年15期2017-09-03
- 制备方法对二氧化钛粉末薄膜光电极性能的影响研究
形貌,通过研究光电流和光电位的变化评价光电材料的光电转换效率,并与点涂法和电泳法制备的光电极进行对比分析。结果喷涂法制备的二氧化钛FTO薄膜光电极性能优于其他两种方法制备的电极,在3.5%氯化钠溶液中,光电位变化更稳定,压降大于500 mV,光电流变化大于60 μA/cm2。结论喷涂法制备光电极能够提高半导体粉末材料的光电化学效率,是一种可推行的薄膜光电极制备方法。薄膜光电极;半导体粉末材料;TiO2;喷涂;光电转换效率利用光催化材料能直接将太阳能转换成化
装备环境工程 2017年6期2017-07-01
- 二氧化钛分子印迹膜传感器光电流法检测克百威
子印迹膜传感器光电流法检测克百威冯莎莎,梁春凤,梁顺超,魏小平*,李建平(广西电磁化学功能物质重点实验室,广西高校食品安全与检测重点实验室,桂林理工大学化学与生物工程学院,广西 桂林 541004)利用TiO2膜制作了一种分子印迹光电化学传感器用来测定克百威。研究了掺杂改性对TiO2光催化效率的影响,结果表明掺杂Au的TiO2分子印迹膜对克百威有较好的光催化降解作用。对膜厚度和吸附时间等实验条件进行优化。在最佳实验条件下,克百威浓度在1.00×10-9~2
分析测试学报 2017年5期2017-06-07
- NEA GaN和GaAs光电阴极的比较
极;表面结构;光电流;偶极矩0 引言目前实用的负电子亲和势(NEA)光电阴极,在可见光波段利用的是闪锌矿GaAs材料,研制的GaAs(100)面光电阴极已经应用在微光像增强器和EBAPS(electron bombarded active pixel sensor,电子轰击有源像素传感器)中[1-2];在紫外波段是纤锌矿GaN材料,近20年来,为了满足天文观测、航空航天和导弹预警等领域的特殊应用,世界各国都在进行GaN基紫外探测器的研制,利用的是GaN(1
红外技术 2017年12期2017-03-26
- InGaN/GaN 多量子阱LED载流子泄漏与温度关系研究
31)通过测量光电流,直接观察了InGaN/GaN量子阱中载流子的泄漏程度随温度升高的变化关系。当LED温度从300 K升高到360 K时,在相同的光照强度下,LED的光电流增大,说明在温度上升之后,载流子从量子阱中逃逸的数目更多,即载流子泄漏比例增大。同时,光电流的增大在激发密度较低的时候更为明显,而且光电流随温度的增加幅度与激发光子的能量有关。用量子阱-量子点复合模型能很好地解释所观察到的实验现象。实验结果直接证明,随着温度的升高,InGaN/GaN量
发光学报 2017年1期2017-02-15
- 光电效应的两条主线与两个图象
表面射出后形成光电流,饱和光电流为I0=N′e.因此,电路中形成的饱和光电流也与入射光的强度成正比.以上讨论中的情况由光的强度决定,它是由单位时间内能引起光电效应的光子数决定的群体效应.二、两个图象为了描写光电效应及其规律,我们注重了两条主线,即光的频率线与光的强度线,同样的道理我们将这两条主线也可以用与此对应的两个图象进行直观描述.1.光电子的最大初动能随光的频率变化而变化的图象根据EK=hγ-W=hγ-hγ0,可以作出如图1所示的图象.由图象可知:①当
数理化解题研究 2016年34期2017-01-09
- 镍配合物分子印迹光电流型传感器的研究
配合物分子印迹光电流型传感器的研究魏小平梁顺超黄文刚李建平*(广西电磁功能物质重点实验室,桂林理工大学化学与生物工程学院,桂林541004)制作了一种基于光电流检测的分子印迹传感器,并应用于Ni2+测定。此传感器以CdTe 量子点为光电材料,将量子点覆盖在导电玻璃表面,并在此层上以光聚合法制作镍-1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)分子印迹膜。365 nm紫外光作为激发光源,量子点在光照下生成电子-空穴对,电子与电子受体-抗坏血酸作用形成的光电流作为检
分析化学 2016年3期2016-11-09
- 电流变液光学性能的研究
词】电流变液;光电流;透射率0 引言电流变液(Electrorheological Fluids),在通常条件下是一种由介电微粒与绝缘液体构成的悬浮液,在外电场作用下,电流变液能在瞬间发生相变,由液态变成一种粘度较大的类固态物质;撤去电场后,体系又迅速恢复到原来的液态,其响应时间为毫秒量级。这种变化不仅迅速、可逆,而且连续、可调。在电场作用下,颗粒沿电场方向排列成链柱状结构是电流变宏观行为的微观起源。这种结构的转变不仅影响力学性能,对电流变液的电学、光学、
科技视界 2016年12期2016-05-25
- 金纳米复合材料的光电化学传感器及其应用
量分析待测物与光电流之间的关系。金纳米复合材料构建的传感体系相比于单独材料,因其优良的导电性和局域表面等离子体共振(LSPR)性,光电转换效率和光响应明显提高。总结了光电化学传感器的机理和应用,综述了以金纳米复合材料构建的传感体系及其光电响应分析与应用。关键词:金纳米颗粒;光电化学传感器;电子转移;光电转换;光电流;金纳米复合材料光电化学传感器是在电化学传感器的基础上通过加入外部激发光源,利用物质的光电转化特性增强待测物的电响应。目前,光电化学传感器因具有
化学与生物工程 2016年1期2016-02-25
- 聚合物/纳米晶平板杂化太阳电池光电过程的理论研究*
素都会影响最终光电流的转换效率.从电池的基本工作原理看,每一步光电过程的优化都需要获得尽可能多的能量.因此,建立与电池光电过程相关的光电流转换模型就能够提供一种方式去理解光电流转换在器件上的限制因素,并为实验优化提供指导.目前聚合物/无机纳米晶双层太阳电池的光电转换效率不高,其具体原因还不清楚[3~4].所以,从理论上研究其光电转换的限制性因素,能为该类电池的材料设计与器件优化提供科学依据.目前,理论上对该类电池中载流子产生和输运动力学的研究主要采用的方法
湖州师范学院学报 2015年8期2015-12-05
- 光线强弱的数字化研究
移动,从而形成光电流。光照强度与这些发生定向移动的光子数目成正比,由此便可得到光电流与光照强度关系。 即首先将光照强度量化为光电流的大小, 然后利用单片机编程将接收到的光电流信号处理成数字信号, 再借助温度的数字化方式(即以水的结冰点为0 摄氏度,水的沸点为100 摄氏度,将温度划分在这100 个单位中)确定光照强度为0 和光照强度为100的时刻,构建函数关系,将这两个临界点之间的光线强弱转化为0-100 之间的数值。 即可实现光线强弱数字化。图1图2 步
河南科技 2014年2期2014-12-19
- CdS量子点修饰电极在测定H2O2中的应用
对比并无明显的光电流,在0.03mol/L的磷酸二氢钠溶液中,加入少量的H2O2的浓度为1×10-7mol/L溶液时,CdSQDs/GCE的光电流比GCE的光电流大8.5×10-8A。2.2 pH的影响在H2O2的浓度不变的条件下,改变不同NaH2PO4与Na2HPO4不同的配比从而得到不同的pH。配制一系列不同PH从3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、8的PH缓冲溶液。不同的pH与光电流的关系如下:当pH≦3时基本上没有明显电流变化,由于
中国科技纵横 2014年10期2014-12-07
- 厚度依赖的Poly(3-hexylthiophene)光伏器件中的磁场效应
光[3-4]、光电流的变化,其大小可表示为:式中:S(B)和S0分别为有磁场和磁场的信号。目前磁场效应的研究中,总体呈现出实验超前于理论现状,对于它的工作机制的争论颇多。Hu在poly(3-methylthiophene)(P3HT)光伏器件中发现外加磁场可以增强光电流(<10mT)(1T=133.322Pa),也可以减少光电流(<10mT)[5],他们把结果归因于激子分离和激子-电荷作用的竞争。Lee等在P3HT光伏器件中观察到了由磁场效应引入的约为-4
液晶与显示 2014年5期2014-11-09
- 量子点红外探测器的性能优化
子点红外探测器光电流的方法,并以此为基础,进一步研究了探测器结构对光电流性能的影响。结果显示,当结构参数层内量子点密度和量子点横向尺寸的取值都比较小时,探测器能获得一个高的光电流。量子点红外探测器;光电流;性能优化随着探测器应用范围的不断扩大,人们对探测器性能的要求越来越高。光电流作为量子点红外探测器的一种重要性能,其取值大小代表着量子点红外探测器对红外光的转变能力的大小,引起了人们的广泛关注[1-3]。2010年,A.Rogalski等人通过考虑电子的热
山西大同大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-11-02
- 基于Matlab光电效应测量光速的新方法研究
射,使金属产生光电流,再测量出反向截止电压的数值,同时基于Matlab进行数据处理和分析,导出光子在室温室压下空气中的传播速度。1 光电效应原理在近代物理学的发展中,光电效应的发现,对认识光的波粒二象性具有极为重要的意义,为量子理论的发展提供了一种直观的、明确的论证。光电效应是指一定频率的光照射在金属表面时会有电子从金属表面逸出的现象。阴极在光的照下有时会放出带负电的粒子,形成光电流,光电流的大小与入射光的强度成正比,光电流实际上是在光照射开始时立即产生,
大学物理实验 2014年4期2014-09-19
- 光电法测量金属丝的杨氏模量
及其遮光面积与光电流的相关性也可以非常简便地测量金属材料的杨氏模量.2 工作原理在大学物理实验“光电效应及普朗克常量测定”实验中,在保证光源光强不变的条件下,利用改变通光孔径的方法来得到光电管的光电特性曲线. 实验中,改变通光孔径的大小,同时记录对应光电流的变化数值,可以得到光电管的光电特性曲线. 受到这种思路的启迪,可以设计新型光电式杨氏模量测量仪.图1 实验装置示意图图2 硅光电池短路电流与受光面积实验数据及拟合曲线通过光电池电流来检测钢丝伸长量的装置
物理实验 2014年12期2014-09-12
- 高效过滤器钠焰效率试验中NaCl浓度对测量精度的影响
NaCl浓度与光电流测量值间的关系,研究钠焰效率的精确测量。1 钠焰法过滤效率的计算赛伯-罗马金公式给出了元素的谱线强度I与该元素的浓度c之间的关系:I=AcB(1)其中,A、B为常数,常数A与元素的蒸发、激发过程和元素组成等有关,常数B为自吸收系数,它的数值与谱线的自吸收有关[3]。在获得光电流I后,对钠焰法过滤效率的计算使用如下公式:(2)其中:E为过滤器效率,%;P为过滤器透过率,%;I1为过滤器前NaCl燃烧产生的光电流,nA;I2为过滤器后NaC
原子能科学技术 2014年11期2014-08-08
- Co-Pi和Cu2O共修饰TiO2薄膜及其光电化学性质研究
优化,得到最大光电流.1 实验部分1.1 阳极氧化法制备TiO2薄膜Ti片的阳极氧化是在两电极的电化学电解池中进行,石墨片作为对电极,电解液是乙二醇(EG)的混合溶液(0.25 wt%的NH4F和1 vol%的去离子水).阳极氧化在室温下进行.具体的操作过程为:将Ti片(0.1 mm厚和99.6%纯度)分别在丙酮、乙醇和去离子水中超声15分钟,然后用氮气枪吹干.将已经清洁好的Ti片的背面和四周贴好防腐蚀胶带作为阳极,固定在电解池的一端.在50 V的腐蚀电压
常熟理工学院学报 2014年4期2014-06-15
- EIS型光寻址电位传感器I-f特性研究
PS输出特性(光电流I)的因素有很多,主要包括光源调制频率(频率f)、光强、硅基底厚度以及敏感膜稳定性等[2]。其中,光源调制频率是影响其输出特性的重要因素之一,传统方法对光源调制频率的研究停留在探索搜寻阶段,没有从本质理论上出发进行深入探究。文章在控制其它影响因子恒定的情况下,着重对光源调制频率与光电流之间的关系进行了研究。1 LAPS工作原理EIS型光寻址电位传感器(LAPS)的工作原理,如图1所示。其机理实质上是半导体的内光电效应,以P型硅为例,在正
仪表技术与传感器 2014年1期2014-03-23
- 基于PASCO平台的光电效应实验
的光照下,饱和光电流与光照强度成正比这一基本规律.2 实验原理根据爱因斯坦的光量子理论,光照射到金属表面,光子与金属原子外层的电子直接作用,当金属中的电子吸收1个频率为ν的光子时,便获得光子的全部能量hν,如果这个能量大于电子摆脱金属表面的约束所需要的逸出功W,电子就会从金属中逸出.按照能量守恒原理有:其中m和vm是光电子的质量和最大速度,光电子逸出表面后所具有的最大动能是mvm2/2.它说明光子能量hν小于W 时,电子不能逸出金属表面,因而没有光电效应产
物理实验 2013年4期2013-12-01
- 光电效应规律实验的研究
性和行为是通过光电流表现出来,它的产生和大小又受到入射光的光谱成分(频率、强度)、金属板的材料以及外电场的电压(正反向和大小)等因素的制约.所以它是近代物理学教学中的难点.要突破这一教学难点,关键在于做好光电效应规律的演示.综上所述,我们研制了光电效应规律演示仪.2 仪器装置实物图(见图1)图13 制作方法3.1 制作材料主要材料:GDB-1型光电管、小手电筒、导线、微调电位器、木板、塑料管等.外协材料:铁架台,十字夹、试管夹、数字电流表、数字电压表、直流
物理教师 2013年2期2013-11-24
- 外光电效应中零电场光电流与入射光频率关系的实验研究
光电效应产生的光电流I的大小与入射光强度P成正比。而对于”同一金属材料在同一光强下,光电流大小与入射光频率的关系”,在不同教材和研究资料中却有不同观点。很多大学物理教材和物理实验教材中都有“光频率越高,光电流就越大”的说法.相关的理论研究表明,同一光强下光电流随着光频率的改变,不变、增加或减少等说法都是不正确的[1]。有研究在引入光电微分截面的概念后[2-3],用量子力学的方法推导出光电子数与入射光频率v的定量关系式,得到金属膜在零电场(反向遏制电压为零)
大学物理实验 2013年3期2013-10-25
- HQ 基于TiO2/CoTCPP 纳米材料的光电效应
电极, 产生的光电流是0.19μA,(图1a) 然而相同条件下TiO2/CoTCPP/ITO 电极产生的光电流是0.97μA (图1b), 这可能是TiO2/CoTCPP 纳米材料中激发态的CoTCPP 能顺利地将电子传递到TiO2导带,光电转换效率明显提高。 相同条件下,将PBS 缓冲溶液换成HQ 缓冲液,光电流转化效率发生了巨大变化,实验结果显示:在1000μmol L-1HQ 的PBS 缓冲液中,+0.3V 偏压下,以4.5W 光功率的光强激发TiO
科技视界 2013年5期2013-08-15
- 用DIS系统探究光电效应实验规律
3.1 演示“光电流”的产生实验器材:上述所介绍的自制仪器,DIS器材有直流电压传感器“量程-20~+20V,分度0.01V”1个,直流电流传感器“量程100μA,分度0.1μA”1个,数字采集器1个等.实验方法:(1)不外加电压,光照光电管阴极,有光电流,电压为负值,如图5(a).为何有这电流?因为光电管阴极K在白光照射下逸出的光电子有一部分迁移到阳极A,光电子在闭合回路中产生电流.图5(2)若用纸板遮挡遮光板的透光孔,电流立即消失,电流表读数为零,如图
物理通报 2013年2期2013-01-12
- 利用铁电薄膜研究体异质结型有机光伏器件的光电流极性
有机光伏器件的光电流极性李 博*(浙江工业大学理学院应用物理系,杭州310023)制备了铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)铁电薄膜,并通过紫外-可见(UV-Vis)透射光谱、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对其进行了表征.为了研究体异质结型有机共混膜的光电流特性,制作了氧化铟锡(ITO)/ PMN-PT/有机共混膜/铝(Al)的光伏器件,调制激光照射下外加偏压的极性和大小变化将直接改变瞬态光电流的极性和大小,从而可在实验上证明传统体异质结型有机光
物理化学学报 2012年1期2012-12-21
- 浅析光电二极管与光电三极管特性的异同
过光电二极管的光电流大小,从而获得其在不同光照强度和不同反偏电压下的光电特性及伏安特性,得到相应的关系曲线。光敏三极管的工作原理与光敏二极管类似,同属内光电效应器件,但其光电特性和伏安特性比光敏二极管灵敏。一、光电二极管的特性1.光照特性实验测定的数据见表1,并将结果绘制成曲线图,祥见图1。表1 光电二极管的光电特性图12.伏安特性实验测定的数据见表2,并结果绘制成曲线族图见图2。表2 光电二极管的伏安特性图2二、光电三极管的特性1.光照特性实验测定的数据
湖北开放大学学报 2012年8期2012-10-27
- 光电效应实验中阳极光电流的测量
由暗电流、阳极光电流和阴极光电流共同组成的.暗电流很小,可通过遮蔽入光孔的办法对其进行测量,并消除其影响.因截止电压所处的区域,阳极光电流相对较大而阴极光电流相对较小,且阳极光电流变化是非线性的,因此阳极光电流对确定截止电压影响较大.本文通过深入分析光电流产生的机理和相互关系,探寻测量阳极光电流的方法.2 形成光电流的机理光电流曲线如图1所示,系列1为阳极光电流曲线,系列2为阴极光电流曲线,系列3为暗电流曲线,系列4为实测电流曲线,US为截止电压.图1 光
物理实验 2012年1期2012-02-01
- CdS量子点与金电极之间的光生电子交换
的条件下产生的光电流,并将实验、理论及仿真结果三者相结合进行了分析讨论.实验结果与仿真结果都证明了理论模型的正确性.量子点;电子隧穿;光生电子交换;光电流;光电化学1 引言量子点(半导体纳米颗粒)具有高荧光量子效率,良好的抗光漂白能力,尺寸可控的光谱特性等优异的光学性质.因此,基于化学发光、荧光共振能量转移、电致发光等传感原理,量子点被制成各种光学传感器,广泛地用于各种生化量的测量.1,2除了特殊的光学特性,量子点还具有特殊的电子和量子性质:随着尺寸的减小
物理化学学报 2011年12期2011-12-11