Photoconductivité

Photoconductivité

La photoconductivité est un mécanisme physique.

On dit qu'il y a photoconductivité chaque fois que la résistance électrique d'un corps varie lorsqu'on l'éclaire avec des radiations électromagnétiques appartenant à tous les domaines du spectre lumineux (domaine visible, ultra-violet et infrarouge).

Principe

Ce phénomène s'observe sur les matériaux semiconducteurs hautement résistifs. Une lumière avec une fréquence (donc une énergie) suffisante va restituer suffisamment d'énergie aux électrons de la bande de valence pour atteindre la bande de conduction. Les électrons résultants et leurs trous associés vont permettre la conductivité électrique, donc la diminution de la résistance.

Un matériau photoélectrique peut l'être de manière intrinsèque ou extrinsèque. Dans le 1er cas, seuls les électrons dans la bande de valence du matériau pourront être excités, et un photon doit avoir suffisamment d'énergie pour exciter les électrons à travers la bande interdite. Dans le 2e cas, des impuretés sont ajoutées au matériau, celles-ci possédant un état énergétique proche de celui de la bande de conduction. Cela a pour effet de faciliter le transfert des électrons, et le matériau a besoin de photons moins énergétiques, donc une longueur d'onde plus grande, et une plage d'utilisation plus importante.

Le sulfure de cadmium est généralement utilisé de par ses propriétés. Sa plage de résistivité peut atteindre 600 ohms en pleine lumière à 1 Mohm dans l'obscurité. Il est sensible à un large spectre de fréquence, allant de l'infrarouge à l'ultraviolet.

Applications

Article détaillé : Photorésistance.

Les applications sont multiples comme capteur de luminosité.

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