Halfgeleiderfysica
Welke uitspraak over het licht dat silicium kan absorberen is juist?
- AAlle golflengten worden even sterk geabsorbeerd
- BLicht met een energie groter dan de bandkloof (licht met een golflengte korter dan ca. 1,1 µm)
- CAlleen licht met een energie kleiner dan de bandkloof
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Licht met een energie groter dan de bandkloof (licht met een golflengte korter dan ca. 1,1 µm)
Om een elektron van de valentieband naar de geleidingsband te exciteren, is een energie gelijk aan of groter dan de bandkloof nodig. De golflengte die hoort bij de ca. 1,12 eV van silicium is ca. 1,1 µm; korter golvend licht wordt geabsorbeerd en langer golvend infrarood licht wordt vrijwel doorgelaten. De absorptiediepte verschilt sterk met de golflengte: blauw licht reikt ca. 0,1 tot 0,5 µm vanaf het oppervlak, rood licht tot enkele µm. Bij het ontwerp van beeldsensoren en zonnecellen wordt met dit diepteverschil rekening gehouden.