[전자공학1] 1. 광도전 효과(Photo-Conductivity Effect), 황화 카드뮴(CdS), 광기전 효과(Photovoltaic Effect), 루미네선스(luminescence)에 대해 각각 간단히 설명하시오. 2. 열전효과(Themo-Electric Effect) 제베크효과(Seebeck Effect)와 펠티어효과(Peltier Effec

소개

과목명 : 전자공학1
레포트 주제 :
1. 광도전 효과(Photo-Conductivity Effect), 황화 카드뮴(CdS), 광기전 효과(Photovoltaic Effect), 루미네선스(luminescence)에 대해 각각 간단히 설명하시오.

2. 열전효과(Themo-Electric Effect) 제베크효과(Seebeck Effect)와 펠티어효과(Peltier Effect)를 각각 간단히 설명하고 반드시 그림으로 각각 나타내시오.

목차

[문제 01] 광도전 효과(Photo-Conductivity Effect), 황화 카드뮴(CdS), 광기전 효과(Photovoltaic Effect), 루미네선스(luminescence)에 대해 각각 간단히 설명하시오.
1. 광도전 효과의 개념
2. 황화 카드뮴의 개념
3. 광기전 효과의 개념
4. 루미네선스의 개념

[문제 02] 열전효과(Themo-Electric Effect) 제베크효과(Seebeck Effect)와 펠티어효과(Peltier Effect)를 각각 간단히 설명하고 반드시 그림으로 각각 나타내시오.
1. 열전효과의 개념
2. 제베크효과의 개념
3. 펠티어효과의 개념

[참고문헌]

본문내용

1. 광도전 효과의 개념
(1) 정의와 기본 원리
광도전 효과는 빛을 비추기 전과 후의 전기적 저항이 극적으로 바뀌는 현상을 말한다. 반도체 내부에서 가전자대에 있던 전자가 광자의 에너지를 받아 전도대로 들뜨면, 전자와 정공이라는 두 종류의 운반자가 동시에 늘어난다. 외부에서 작은 전압만 걸어도 이 운반자들이 서로 다른 방향으로 이동하면서 전류가 평소보다 훨씬 잘 흐르게 된다. 설명을 아주 보수적으로 해도, 빛이 재료의 전도 경로를 넓혀 주는 셈이고 그 넓힘의 정도는 파장과 세기에 민감하다.

광도전의 본질은 생성과 소멸의 시간적 불균형에도 있다. 캐리어는 빛이 있는 동안 대량으로 만들어지지만 재결합은 장벽도 없고 경로도 많다. 그래서 빛을 끄는 순간 전도도가 바로 0으로 떨어지지 않고, 트랩이라고 부르는 결함 준위에 붙었다 떨어지는 느린 꼬리가 뒤따른다. 이 꼬리는 소자마다 다르게 나타나며, 재료 합성·열처리·결정립 크기 같은 공정 이력이 노골적으로 드러나는 영역이기도 하다.

결론적으로 광도전은 “외부 전원이 필요하지만, 빛이 들어오면 저항이 줄어드는” 유형의 광응답이다. 이 정의는 광기전과 구별되는 첫 번째 경계선을 만들어 준다. 전원 없이 스스로 전압을 만들어 내지는 못한다는, 그러나 대신 회로는 단순하고 가격 경쟁력이 좋다는 특성이 동전의 양면처럼 붙는다.

(2) 동작 특성, 파장 민감도, 온도·결함의 영향
반응 파장은 재료의 밴드갭이 좌지우지한다. 예컨대 밴드갭이 2 eV 안팎이면 가시광의 주황·녹색 대역에서 반응이 크고, 1 eV 수준인 재료는 적외선 부근에서 민감하다. 파장 의존 감도곡선은 스펙트럼 설계의 지도와 같아서, 사용자는 광원 스펙트럼과 목적 파장을 먼저 정하고 거기에 맞춰 재료를 고른다. 이 순서를 바꾸면, 측정값이 예쁘게 나오지 않거나 노이즈가 늘어나서 결국 다시 돌아오게 된다.

참고자료

· 전기전자공학 교재개발연구회. (2025). 전기전자공학개론 (7판). 청구문화사.
· 현승엽. (2024). 전기전자공학 개론. 생능출판.