<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

 TRƯỜNG THPT PHÚ LÂM   GIÁO VIÊN: ÔN TRẦN NGỌC VINH 

1

<b>Bài 31: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG </b>

<b>I- CHẤT QUANG DẪN VÀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG </b>
<b>1/ Chất quang dẫn </b>

Các chất bán dẫn như Ge, Si, PbS, PbSe, PbTe, CdS, CdSe, CdTe,… là chất dẫn điện kém
khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp. Các chất
này gọi là chất quang dẫn.

<b>2/ Hiện tượng quang điện trong </b>

▪ Khi không bị chiếu sáng, các êlectron ở trong các chất quang dẫn đều ở trong trạng thái liên
kết với các nút mạng tinh thể. Hầu như khơng có êlectron tự do. Khi đó các chất nói trên là
chất dẫn điện kém.

▪ Khi bị chiếu sáng, mỗi phơtơn của ánh sáng kích thích sẽ truyền tồn bộ năng lượng của nó
cho một êlectron liên kết. Nếu năng lượng mà êlectron nhận được đủ lớn thì êlectron đó có
thể được giải phóng khỏi mối liên kết để trở thành êlectron dẫn và tham gia vào quá trình dẫn
điện. Khi êlectron liên kết được giải phóng thì nó sẽ để lại một lỗ trống tham gia vào quá trình
dẫn điện. Kết quả là khối chất nói trên trở thành chất dẫn điện tốt.

<b>Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để cho chúng trở thành các </b>
<b>êlectron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi </b>
<b>là hiện tượng quang điện trong. </b>

<b>II- ỨNG DỤNG </b>

<b>1/ Quang điện trở </b>

Quang điện trở là một điện trở làm bằng chất quang dẫn. Nó cấu tạo gồm một sợi dây bằng
chất quang dẫn gắn trên một đế cách điện.

Điện trở của quang điện trở có thể thay đổi từ vài mêgaôm khi không được chiếu sáng
xuống đến vài chục ôm đi được chiếu sáng thích hợp.

<b>2/ Pin quang điện </b>

▪ Pin quang điện (pin Mặt Trời) là một nguồn điện chạy bằng năng
lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.
▪ Hiệu suất của các pin quang điện chỉ vào khoảng trên dưới 10%.
▪ Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện dựa trên hiện tượng

quang điện trong. Suất điện động của pin quang điện nằm trong
khoảng từ 0,5 V đến 0,8 V.

▪ Pin quang điện được ứng dụng trong các máy đo ánh sáng, vệ sinh nhân tạo, máy tính bỏ
túi… Ngày nay, đã chế tạo thử thành công ô tô và cả máy bay chạy bằng pin quang điện.

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

 TRƯỜNG THPT PHÚ LÂM   GIÁO VIÊN: ÔN TRẦN NGỌC VINH 

2

<b>CÂU HỎI RÈN LUYỆN </b>
<b>Câu 1. Giới hạn quang dẫn là </b>

<b>A. cường độ lớn nhất mà quang điện trở chịu được. </b>

<b>B. bước sóng lớn nhất có thể gây hiện tượng quang điện trong. </b>
<b>C. tần số lớn nhất có thể gây ra hiện tượng quang điện trong. </b>
<b>D. giá trị điện trở lớn nhất của quang điện trở. </b>

<b>Câu 2. Giới hạn quang điện của bán dẫn thường nằm trong vùng </b>

<b>A. tử ngoại. </b> <b>B. khả khiến. </b> <b>C. tia X. </b> <b>D. hồng ngoại. </b>
<b>Câu 3 (CĐ – 2012). Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài với </b>

<b>A. kim loại đồng. </b> <b>B. kim loại kẽm. </b> <b>C. kim loại xesi. </b> <b>D. kim loại bạc. </b>
<b>Câu 4. Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết </b>
thành electron tự do là A thì bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích gây ra được hiện tượng
quang dẫn là

<b>A. </b> hc

A . <b>B. </b>

hA

c . <b>C. </b>

A

hc . <b>D. A. </b>

<b>Câu 5 (Đề thi tham khảo – THPT QG – 2017). Một chất quang dẫn có giới hạn quang điện </b>
là 1,88 μm. Lấy c = 3.108_{m/s. Hiện tượng quang điện xảy ra khi chiếu vào chất này ánh sáng có}

tần số nhỏ nhất là

<b>A. 1,452.10</b>14 _Hz. <b>_{B. 1,596.10}</b>14_Hz. <b>_{C. 1,875.10}</b>14 _Hz. <b>_{D. 1,956.10}</b>14_Hz.

<b>Câu 6 (THPT QG – 2017). Cho biết giới hạn quang dẫn của một chất bán dẫn là 1,88 μm. Lấy </b>
h = 6,625.10–34_{J.s; c = 3.10}8_{m/s và 1 eV = 1,6.10}–19_{J. Năng lượng cần thiết để giải phóng một}

êlectron liên kết thành êlectron dẫn (năng lượng kích hoạt) của chất đó là

<b>A. 0,66.10</b>–3_eV. <b>_{B. 1,056.10}</b>–25_eV. <b>_{C. 0,66 eV.}</b> <b>_{D. 2,2.10eV.}</b>

<b>Câu 7. Giới hạn quang điện của CdS là 0,90 μm. Bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích gây </b>
hiện tượng quang điện trong là

<b>A. 1,11 μm. </b> <b>B. 0,75 μm. </b> <b>C. 0,90 μm. </b> <b>D. 0,45 μm. </b>

<b>Câu 8. Cadimi sunfua (CdS) là chất bán dẫn có giới hạn quang điện trong là 0,90 μm. Năng </b>
lượng kích hoạt electron dẫn bằng

<b>A. 13,81 eV. </b> <b>B. 1,38 eV. </b> <b>C. 13,80 eV. </b> <b>D. 1,80 eV. </b>

<b>Câu 9. Một nguồn phát ra bức xạ hồng ngoại có bước sóng λ, 0,80 μm  </b>λ 1,25 μm. Rọi bức
xạ này vào bán dẫn Si có giới hạn quang điện là 1,11 μm. Tốc độ ban đầu cực đại của electron
dẫn là

<b>A. 1,93.10</b>5_m/s. <b>_{B. 3,91.10}</b>5_m/s. <b>_{C. 1,39.10}</b>5_m/s. <b>_{D. 3,19.10}</b>5_m/s.

<b>Câu 10. Cho biết giới hạn quang dẫn của CdS là 0,9 μm. Khi chiếu lần lượt các bức xạ có tần số </b>
f1 = 1,5.108 MHz, f2 = 5.108 MHz, f3 = 3.108 MHz vào khối bán dẫn CdS thì hiện tượng quang dẫn

xảy ra đối với

<b>A. bức xạ có tần số f</b>2. <b>B. bức xạ có tần số </b> <i>f</i>3.

<b>C. bức xạ có tần số f</b>1. <b>D. bức xạ có tần số f</b>2 và bức xạ có tần số f3.

<b>Câu 11. Dùng một laser hẹp có cơng suất 2 mW, phát ra ánh sáng có bước sóng 700 nm chiếu </b>
vào một tấm bán dẫn thì hiện tượng quang điện trong xảy ra. Biết rằng cứ 5 photon tới tấm bán
dẫn này thì có một photon bị một electron hấp thụ hoàn toàn và tạo thành một electron dẫn
trong khối bán dẫn. Trong khoảng thời gian 4 s, số hạt tải điện tạo thành trong khối bán dẫn là

<b>A. 2,8200.10</b>15_hạt. <b>_{B. 1,1270.10}</b>16 _hạt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

 TRƯỜNG THPT PHÚ LÂM   GIÁO VIÊN: ÔN TRẦN NGỌC VINH 

3

<b>Câu 12. Chọn câu trả lời không đúng. Khi bán dẫn được chiếu bằng chùm ánh sáng có bước </b>
sóng thích hợp thì

<b>A. một số electron liên kết trong bán dẫn có thể bứt ra khỏi các nguyên tử bán dẫn và bay </b>
ra ngoài khối bán dẫn.

<b>B. các electron dẫn chuyển động tự do bên trong khối bán dẫn. </b>
<b>C. các lỗ trống được tạo ra cũng tham gia vào quá trình dẫn điện. </b>
<b>D. số lượng các lỗ trống được tạo ra bằng số lượng electron dẫn. </b>
<b>Câu 13 (TN – 2008). Pin quang điện là nguồn điện trong đó </b>

<b>A. quang năng được biến đổi thành điện năng. </b>
<b>B. cơ năng được biến đổi thành điện năng. </b>
<b>C. nhiệt năng được biến đổi thành điện năng. </b>

<b>D. hóa năng được biến đổi thành điện năng. </b>

<b>Câu 14 (ĐH – 2009). Pin quang điện là nguồn điện, trong đó </b>
<b>A. hóa năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. </b>
<b>B. quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. </b>
<b>C. nhiệt năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. </b>
<b>D. cơ năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. </b>

<b>Câu 15 (TN – 2009). Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng </b>
<b>A. quang điện trong. </b> <b>B. quang – phát quang. </b>

<b>C. tán sắc ánh sáng. </b> <b>D. huỳnh quang. </b>

<b>Câu 16 (TN – GDTX – 2010). Quang điện trở hoạt động dựa vào hiện tượng </b>
<b>A. quang điện trong. </b> <b>B. quang – phát quang. </b>

<b>C. phát xạ cảm ứng. </b> <b>D. nhiệt điện. </b>

<b>Câu 17 (TN – 2009). Quang điện trở được chế tạo từ </b>

<b>A. kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. </b>
<b>B. kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó tăng khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. </b>
<b>C. chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn điện </b>

tốt khi được chiếu sáng thích hợp.

<b>D. chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn điện </b>
kém khi được chiếu sáng thích hợp.

<b>Câu 18 (THPT QG – 2015). Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng </b>

<b>A. quang điện ngoài. </b> <b>B. quang – phát quang. </b>

<b>C. quang điện trong. </b> <b>D. nhiệt điện. </b>

<b>Câu 19 (ĐH, CĐ – 2007). Phát biểu nào là sai ? </b>

<b>A. Nguyên tắc hoạt động của tất cả các tế bào quang điện dựa trên hiện tượng quang dẫn. </b>
<b>B. Điện trở của quang trở giảm mạnh khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. </b>

<b>C. Có một số tế bào quang điện hoạt động khi được kích thích bằng ánh sáng nhìn thấy. </b>
<b>D. Trong pin quang điện, quang năng biến đổi trực tiếp thành điện năng. </b>

<b>Câu 20 (CĐ – 2011). Khi nói về quang điện, phát biểu nào sau đây sai ? </b>

<b>A. Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngồi vì nó nhận năng lượng </b>
ánh sáng từ bên ngoài.

<b>B. Điện trở của quang điện trở giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. </b>

<b>C. Chất quang dẫn là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện </b>
tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.

</div>

<!--links-->