फोटोकरंट: Difference between revisions

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प्रकाशिक विद्युत के संपर्क में आने के परिणामस्वरूप एक [[ प्रकाश द्वारा सहज प्रभावित |प्रकाशसंवेदी]] उपकरण जैसे [[ photodiode |फोटोडायोड]] के माध्यम से [[विद्युत प्रवाह]] होता है। [[ फोटो इलेक्ट्रिक | प्रकाश विद्युत्]] , प्रकाश उत्सर्जी या [[फोटोवोल्टिक प्रभाव|प्रकाश वोल्टीय प्रभाव]] के परिणामस्वरूप प्रकाश विद्युत् धारा हो सकता है। [[हिमस्खलन फोटोडायोड]] (एपीडी) में होने वाले प्रायुक्त क्षेत्रों के प्रभाव के अनुसार आयनों और फोटॉनों के बीच बातचीत के कारण आंतरिक [[लाभ (इलेक्ट्रॉनिक्स)]] से प्रकाश विद्युत् धारा को बढ़ाया जा सकता है।
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जब एक उपयुक्त विकिरण का उपयोग किया जाता है, तो प्रकाशविद्युत् करंट विकिरण की तीव्रता के सीधे आनुपातिक होता है और क्षमता में वृद्धि के साथ तब तक बढ़ता है जब तक कि फोटो-करंट अधिकतम नहीं हो जाता है और त्वरण क्षमता में और वृद्धि के साथ नहीं बढ़ता है। प्रकाश-धारा के उच्चतम (अधिकतम) मान को संतृप्त धारा कहते हैं। मंदक क्षमता का मान जिस पर फोटो-करंट शून्य हो जाता है, [[कटऑफ वोल्टेज]] कहलाता है। आपतित किरण की दी गई आवृत्ति के लिए कट-ऑफ वोल्टेज या स्टॉपिंग [[संभावना]]
जब एक उपयुक्त विकिरण का उपयोग किया जाता है, तो प्रकाशविद्युत् धारा सीधे विकिरण की तीव्रता के समानुपाती होता है और त्वरण क्षमता में वृद्धि के साथ तब तक बढ़ता है जब तक कि फोटो-धारा अधिकतम नहीं हो जाता है और त्वरण क्षमता में और वृद्धि के साथ नहीं बढ़ता है। प्रकाश-धारा के उच्चतम (अधिकतम) मान को संतृप्त धारा कहते हैं। मंदक क्षमता का मान जिस पर फोटो-धारा शून्य हो जाता है, उसे आपतित किरण की दी गई आवृत्ति के लिए [[कटऑफ वोल्टेज|कट ऑफ वोल्टेज]] या [[संभावना|निरोधी विभव]] कहा जाता है।


== फोटोवोल्टाइक्स ==
== फोटोवोल्टाइक्स ==
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एक प्रकाश विद्युत् धारा की पीढ़ी [[फोटोवोल्टाइक सेल]] का आधार बनाती है।
एक प्रकाश विद्युत् धारा की पीढ़ी [[फोटोवोल्टाइक सेल]] का आधार बनाती है।


== प्रकाश विद्युत् धारा स्पेक्ट्रोस्कोपी ==
== प्रकाश विद्युत् धारा स्पेक्ट्रोस्कोपी ==
प्रकाश विद्युत् धारा स्पेक्ट्रोस्कोपी (पीसीएस) नामक एक विशेषता तकनीक, जिसे फोटोकंडक्टिविटी स्पेक्ट्रोस्कोपी भी कहा जाता है, अर्धचालक और अन्य प्रकाश अवशोषित सामग्री के ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।<ref name="RSC-def">
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== यह भी देखें ==
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* [[फोटोकंडक्टिविटी]]
* [[फोटोकंडक्टिविटी|प्रकाशिक चालकता]]
* [[क्षणिक फोटोकरंट|क्षणिक प्रकाश विद्युत् धारा]] (टीपीसी)
* [[क्षणिक फोटोकरंट|क्षणिक प्रकाश विद्युत् धारा]] (टीपीसी)


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Latest revision as of 09:29, 16 April 2023

प्रकाशिक विद्युत के संपर्क में आने के परिणामस्वरूप एक प्रकाशसंवेदी उपकरण जैसे फोटोडायोड के माध्यम से विद्युत प्रवाह होता है। प्रकाश विद्युत् , प्रकाश उत्सर्जी या प्रकाश वोल्टीय प्रभाव के परिणामस्वरूप प्रकाश विद्युत् धारा हो सकता है। हिमस्खलन फोटोडायोड (एपीडी) में होने वाले प्रायुक्त क्षेत्रों के प्रभाव के अनुसार आयनों और फोटॉनों के बीच बातचीत के कारण आंतरिक लाभ (इलेक्ट्रॉनिक्स) से प्रकाश विद्युत् धारा को बढ़ाया जा सकता है।

जब एक उपयुक्त विकिरण का उपयोग किया जाता है, तो प्रकाशविद्युत् धारा सीधे विकिरण की तीव्रता के समानुपाती होता है और त्वरण क्षमता में वृद्धि के साथ तब तक बढ़ता है जब तक कि फोटो-धारा अधिकतम नहीं हो जाता है और त्वरण क्षमता में और वृद्धि के साथ नहीं बढ़ता है। प्रकाश-धारा के उच्चतम (अधिकतम) मान को संतृप्त धारा कहते हैं। मंदक क्षमता का मान जिस पर फोटो-धारा शून्य हो जाता है, उसे आपतित किरण की दी गई आवृत्ति के लिए कट ऑफ वोल्टेज या निरोधी विभव कहा जाता है।

फोटोवोल्टाइक्स

Main article: सौर सेल का सिद्धांत

एक प्रकाश विद्युत् धारा की पीढ़ी फोटोवोल्टाइक सेल का आधार बनाती है।

प्रकाश विद्युत् धारा स्पेक्ट्रोस्कोपी

प्रकाश विद्युत् धारा स्पेक्ट्रोस्कोपी (पीसीएस) नामक एक विशेषता विधि, जिसे प्रकाशिक चालकता स्पेक्ट्रोस्कोपी भी कहा जाता है, अर्धचालक और अन्य प्रकाश अवशोषित सामग्री के ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।[1] विधि की स्थापना में एक विद्युत पूर्वाग्रह के आवेदन की अनुमति देने वाले इलेक्ट्रोड के साथ एक अर्धचालक से संपर्क करना सम्मिलित है, चूँकि एक ही समय में एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य (ऊर्जा) और शक्ति के साथ एक ट्यून करने योग्य प्रकाश स्रोत की घटना, सामान्यतः एक यांत्रिक हेलिकॉप्टर द्वारा स्पंदित होता है।[2][3]

मापी गई मात्रा एक मोनोक्रोमेटर द्वारा घटना प्रकाश ऊर्जा को अलग करके प्राप्त स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ युग्मित परिपथ की विद्युत प्रतिक्रिया है। परिपथ और ऑप्टिक्स को लॉक-इन एम्पलीफायर के उपयोग से जोड़ा जाता है। माप अर्द्धचालक के बैंड गैप से संबंधित जानकारी देते हैं, जिससे ऐक्साइटॉन और ट्रियन (भौतिकी) ऊर्जा जैसे विभिन्न आवेश संक्रमणों की पहचान करने की अनुमति मिलती है। यह अर्धचालक नैनोस्ट्रक्चर जैसे क्वांटम वेल्स और अन्य नैनो सामग्री जैसे संक्रमण धातु डाइक्लोजेनाइड मोनोलेयर्स[4] के अध्ययन के लिए अत्यधिक प्रासंगिक है।[5]

इसके अलावा, माइक्रोन परिशुद्धता के साथ अर्धचालक की पार्श्व स्थिति को बदलने के लिए पीजो चरण का उपयोग करके, विभिन्न पदों के लिए स्पेक्ट्रा की एक माइक्रोग्राफ फाल्स रंग छवि उत्पन्न कर सकता है। इसे स्कैनिंग प्रकाश विद्युत् धारा माइक्रोस्कोपी (एसपीसीएम) कहा जाता है।[6]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ "RSC Definition - Photocurrent spectroscopy". RSC. Retrieved 2020-07-19.
  2. ↑ Lu, Wei; Fu, Ying (2018). "Photocurrent Spectroscopy". Spectroscopy of Semiconductors. Springer Series in Optical Sciences. Vol. 215. pp. 185–205. doi:10.1007/978-3-319-94953-6_6. ISBN 978-3-319-94952-9. ISSN 0342-4111.
  3. ↑ Lamberti, Carlo; Agostini, Giovanni (2013). "15.3 - Photocurrent spectroscopy". Characterization of Semiconductor Heterostructures and Nanostructures (2 ed.). Italy: Elsevier. p. 652-655. doi:10.1016/B978-0-444-59551-5.00001-7. ISBN 978-0-444-59551-5.
  4. ↑ Mak, Kin Fai; Lee, Changgu; Hone, James; Shan, Jie; Heinz, Tony F. (2010). "Atomically ThinMoS2: A New Direct-Gap Semiconductor". Physical Review Letters. 105 (13): 136805. arXiv:1004.0546. Bibcode:2010PhRvL.105m6805M. doi:10.1103/PhysRevLett.105.136805. ISSN 0031-9007. PMID 21230799. S2CID 40589037.
  5. ↑ O. D. D. Couto; J. Puebla; E.A. Chekhovich; I. J. Luxmoore; C. J. Elliott; N. Babazadeh; M.S. Skolnick; A.I. Tartakovskii; A. B. Krysa (2011). "Charge control in InP/(Ga,In)P single quantum dots embedded in Schottky diodes". Phys. Rev. B. 84 (12): 7. arXiv:1107.2522. Bibcode:2011PhRvB..84d5306P. doi:10.1103/PhysRevB.84.125301. S2CID 119215237.
  6. ↑ Graham, Rion; Yu, Dong (2013). "Scanning photocurrent microscopy in semiconductor nanostructures". Modern Physics Letters B. 27 (25): 1330018. Bibcode:2013MPLB...2730018G. doi:10.1142/S0217984913300184. ISSN 0217-9849.


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