Halbleiterphysik
Welches Licht kann Silizium absorbieren?
- ALicht aller Wellenlängen gleichermaßen
- BLicht mit einer Energie größer als die Bandlücke (Licht mit Wellenlängen kürzer als etwa 1,1 µm)
- CNur Licht mit einer Energie kleiner als die Bandlücke
Antwort und Erläuterung anzeigen
Antwort: B. Licht mit einer Energie größer als die Bandlücke (Licht mit Wellenlängen kürzer als etwa 1,1 µm)
Damit Licht Elektronen vom Valenz- ins Leitungsband anregen kann, ist eine Energie von mindestens der Bandlücke nötig. Der etwa 1,12 eV von Silizium entsprechende Wellenlängenwert beträgt etwa 1,1 µm; kürzeres Licht wird absorbiert, langwelliges Infrarotlicht wird nahezu durchgelassen. Die Absorptionstiefe unterscheidet sich stark mit der Wellenlänge: Blaues Licht dringt etwa 0,1 bis 0,5 µm von der Oberfläche ein, rotes Licht einige µm. Beim Entwurf von Bildsensoren und Solarzellen wird dieser Tiefenunterschied berücksichtigt.