Physique des semi-conducteurs
Quelle lumière le silicium peut-il absorber ?
- AIl absorbe de la même manière toutes les longueurs d'onde
- BLa lumière d'énergie supérieure à la bande interdite (longueur d'onde inférieure à environ 1,1 µm)
- CUniquement la lumière d'énergie inférieure à la bande interdite
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Réponse : B. La lumière d'énergie supérieure à la bande interdite (longueur d'onde inférieure à environ 1,1 µm)
Pour qu'un photon excite un électron de la bande de valence vers la bande de conduction, il faut une énergie au moins égale à la bande interdite. Les quelque 1,12 eV du silicium correspondent à une longueur d'onde d'environ 1,1 µm : la lumière plus courte est absorbée, tandis que l'infrarouge plus long est presque entièrement transmis. La profondeur d'absorption varie fortement avec la longueur d'onde : environ 0,1 à 0,5 µm sous la surface pour le bleu, plusieurs µm pour le rouge. La conception des capteurs d'images et des cellules solaires tient compte de cette différence de profondeur.
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