Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe een transparante geleider reageert op spanning

Wanneer een transparante geleider wordt blootgesteld aan spanning, kunnen de elektrische en optische eigenschappen ervan veranderen. De reactie van een transparante geleider op spanning hangt af van verschillende factoren, waaronder het type materiaal, de hoeveelheid spanning en de richting van de spanning.

Een van de meest voorkomende effecten van spanning op een transparante geleider is een verandering in de elektrische weerstand. Wanneer een transparante geleider wordt uitgerekt, neemt de weerstand doorgaans toe. Dit komt omdat het uitrekken van het materiaal ervoor zorgt dat de atomen verder uit elkaar bewegen, waardoor het voor elektronen moeilijker wordt om door het materiaal te bewegen. Omgekeerd, wanneer een transparante geleider wordt gecomprimeerd, neemt de weerstand doorgaans af. Dit komt omdat de compressie van het materiaal ervoor zorgt dat de atomen dichter bij elkaar komen, waardoor elektronen gemakkelijker door het materiaal kunnen bewegen.

Naast het veranderen van de elektrische weerstand, kan spanning ook de optische eigenschappen van een transparante geleider beïnvloeden. Spanning kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat een transparante geleider dubbelbrekend wordt, wat betekent dat deze twee verschillende brekingsindices heeft voor lichtgolven die in verschillende richtingen zijn gepolariseerd. Dit kan ervoor zorgen dat lichtgolven in twee bundels worden gesplitst wanneer ze door het onder spanning staande materiaal gaan.

De effecten van spanning op een transparante geleider kunnen worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan apparaten te maken, zoals rekstrookjes, aanraakschermen en optische schakelaars. Rekstrookjes worden gebruikt om de hoeveelheid spanning in een materiaal te meten, terwijl aanraakschermen de verandering in elektrische weerstand van een transparante geleider gebruiken om de aanraking van een vinger te detecteren. Optische schakelaars gebruiken de verandering in optische eigenschappen van een transparante geleider om de transmissie van licht te regelen.

De studie van de reactie van transparante geleiders op spanning is een snelgroeiend vakgebied, omdat deze materialen het potentieel hebben om in een grote verscheidenheid aan toepassingen te worden gebruikt.