ральна чутливість може досягати 10 А / лм. Тому фотоелектронні помножувачі починають витісняти фотоелементи, правда, їх застосування пов'язано з використанням високовольтних стабілізованих джерел живлення, що трохи незручно.
Фотоелементи з внутрішнім фотоефектом, звані напівпровідниковими фотоелементами або фотосопротівленіе (фоторезисторами), мають набагато більшою інтегральної чутливістю, ніж вакуумні. Для їх виготовлення використовуються PbS, CdS, PbSe і деякі інші напівпровідники. Якщо фотокатоди вакуумних фотоелементів і фотоелектронних помножувачів мають червоне кордон фотоефекту не вище 1,1 мкм, то застосування фотосопротивлений дозволяє проводити вимірювання в далекій інфрачервоній області спектра (34 мкм), а також в областях рентгенівського і гамма-випромінювань. Крім того, вони малогабаритні і мають низьку напругу харчування. Недолік фотосопротивлений - їх помітна інерційність, тому вони непридатні для реєстрації бистропеременних світлових потоків.
Фотоелементи з вентильним фотоефектом, звані вентильними фотоелементами (фотоелементами із замикаючим шаром), володіючи, подібно елементам із зовнішнім фотоефектом, суворої пропорційністю фотоструму інтенсивності випромінювання, мають більшу порівняно з ними інтегральну чутливість (приблизно 2-30 мА / лм) і не потребують в зовнішньому джерелі е.р.с. До числа вентильних фотоелементів відносяться германієві, кремнієві, селенові, купроксние, сірчистої-срібні та ін
Кремнієві та інші вентильні фотоелементи застосовуються для створення сонячних батарей, безпосередньо перетворюють світлову енергію в електричну. Ці батареї вже протягом багатьох років працюють на космічних супутниках і кораблях. К.к.д. цих батарей становить да 10% і, як показують теоретичні розрахунки, може бути доведений до 22%, що відкриває широкі перспективи їх використання в якості джерел електроенергії для побутових і виробничих потреб.
Розглянуті види фотоефекту використовуються також у виробництві для контролю, управління і автоматизації різних про?? Ессов, у військовій техніці для сигналізації і локації невидимим випромінюванням, в техніці звукового кіно, в різних системах зв'язку і т. д.
3.4 Фотоелектричне перетворення сонячної енергії
Важливий внесок у розуміння механізму дії фотоефекту в напівпровідниках вніс засновник фізико-технічного інституту (ФТІ) Російської Академії наук академік А.Ф. Іоффе. Він мріяв про застосування напівпровідникових фотоелементів в сонячній енергетиці вже в тридцяті роки, коли Б.Т. Коломієць і Ю.П. Маслаковец створили в ФТІ сірчистої-талієвої фотоелементи з рекордним для того часу ККД=1%.
Широке практичне використання для енергетичних цілей сонячних батарей почалося з запуском в 1958 році штучних супутників Землі - радянського «Супутник»- 3 та американського «Авангард»- 1. З цього часу ось вже більше 35 років напівпровідникові сонячні батареї є основним і майже єдиним джерелом енергопостачання космічних апаратів і великих орбітальних станцій типу «Салют» і «Мир». Великий заділ, напрацьований вченими в області сонячних батарей космічного призначення, дозволив розгорнути також роботи по наземній фотоелектричної енергетиці.
Основу фотоелементів становить напівпровідникова структура з pn переходом, що виникають на кордоні двох напівпровідників з різними механізмами провідності. Зауважимо, що ця термінологія бе...
