Ionização de impacto - Impact ionization

Um exemplo de ionização por impacto de elétron de entrada para produzir um novo par elétron-buraco

Ionização por impacto é o processo em um material pelo qual um portador de carga energética pode perder energia pela criação de outros portadores de carga. Por exemplo, em semicondutores , um elétron (ou buraco ) com energia cinética suficiente pode tirar um elétron ligado de seu estado ligado (na banda de valência ) e promovê-lo a um estado na banda de condução , criando um par elétron-buraco . Para que os portadores tenham energia cinética suficiente, um campo elétrico suficientemente grande deve ser aplicado, em essência, exigindo uma tensão suficientemente grande, mas não necessariamente uma grande corrente.

Se isso ocorrer em uma região de alto campo elétrico , pode resultar em avalanche . Este processo é explorado em diodos de avalanche , pelos quais um pequeno sinal óptico é amplificado antes de entrar em um circuito eletrônico externo. Em um fotodiodo de avalanche, o portador de carga original é criado pela absorção de um fóton .

Em certo sentido, a ionização por impacto é o processo reverso da recombinação Auger .

Os fotodiodos de avalanche (APD) são usados ​​em receptores ópticos antes que o sinal seja dado ao circuito receptor, o fóton é multiplicado com a fotocorrente e isso aumenta a sensibilidade do receptor, uma vez que a fotocorrente é multiplicada antes de encontrar o ruído térmico associado ao circuito receptor.

Veja também

Referências

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