对于白炽灯泡来说,是利用电流的 效应来工作的,白炽灯的灯丝 (填“能”或“不能”)用超导体来做成,电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光.但是用 (填“导体”、“半导体”、“超导体”)材料做成的二极管简称LED灯,只能让一个方向的电流流过它(即单向导电性,二极管的符号类似一个箭头,电流方向与箭头方向相同时,电流才能通过).如图所示灯泡发光,可知道电池的左边是 极(填“正”、“负”).导线中的电流方向是从C→ (填“A”或“B”).
半导体材料是一类导电能力介于导体与绝缘体之间的电子材料,它的导电性并不好,但是通过将杂质加入纯质半导体材料中的方式可增加半导体的导电能力.半导体中有两种载流子:电子和空穴.掺入杂质从而增加电子数目的半导体称为N型半导体,掺入杂质增加空穴数目的半导体称为P型半导体.
半导体材料除了可以用于各种电子元器件以外,还可以用作制冷材料.如图所示是一个半导体制冷单元的工作原理图,P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接,下端分别和铜片B连接后接到直流电源的两端,此时电路的电流方向是从N型半导体经A流向P型半导体,铜片A会从空气吸收热量,铜片B会向空气放出热量.反之,改变直流电源的正负极方向或N,P型半导体的位置,使电流方向从P型半导体经A流向N型半导体,这时,铜片A会向空气放出热量,铜片B会从空气吸收热量.由于单个制冷单元制冷量很小,因此需要多个制冷单元同时工作才能满足实际需要.
半导体制冷不需要任何制冷剂,可连续工作,没有污染源,工作时没有震动、噪音,寿命长,安装容易,它既能制冷,又能加热.目前我们常用的半导体制冷器有饮水机的制冷、半导体小型提包式冰箱等.由于半导体制冷的能效比较低,一般在0.5左右,所以在大型空调中使用还需一段较长的时间.
请根据上述材料,回答下列问题:
近年来,国家鼓励使用LED灯,其发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源.
利用如图甲所示的电路可以研究发光二极管的单向导电的特性;首先把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电源正极相连后接入电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,将滑动变阻器滑片从最右端向左调节,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组相关数据并绘制出图乙所示的图象,然后断开S,改变电源的正负极后再闭合,LED处于断电状态.



