光敏电阻的暗电阻为什么不能无穷大?
光敏电阻在完全黑暗的环境下，虽然电阻值会变得非常大，我们称之为“暗电阻”，但它并非真正意义上的“无穷大”。要理解这一点，咱们得从光敏电阻的内部结构和工作原理说起。
光敏电阻的“本职工作”：光电导效应
咱们先简单回顾一下光敏电阻是怎么工作的。它里面主要是一种半导体材料，最常见的比如硫化镉（CdS）、硒化镉（CdSe）等。这些半导体材料有一个特别的性质，叫做“光电导效应”。
简单来说，光电导效应就是当有光照射到半导体材料上时，它内部的电子就会被激发出来，获得足够的能量，从束缚状态变成自由电子。这些自由电子就像是小马达，能够在材料内部自由地移动，这就导致了半导体材料的导电能力增强，电阻值随之下降。当光照越强，被激发的自由电子越多，导电能力越强，电阻也就越小。
黑暗中的“小动作”：暗电流的存在
那么，当完全没有光照的时候，按理说应该没有自由电子被激发，电阻应该无穷大才对，对吧？其实不然，这里就涉及到“暗电阻”为什么不是无穷大的原因了。
即使在没有外来光照的情况下，半导体材料内部并不是绝对“静止”的。它仍然会发生一些微小的、但足以影响导电性的事情：
1. 热激发载流子（Thermal Excitation）： 咱们处的环境温度并不是绝对零度（0开尔文）。即便是常温，材料内部的原子和电子也在不停地振动。这种热振动会给材料内部的一些电子提供足够的能量，使得它们能够脱离原来的共价键束缚，变成临时的自由载流子。虽然这个过程在黑暗中无法像光激发那样高效，但总会有那么一两个电子被“热”醒，成为能够导电的载流子。这些由热激发产生的载流子就是暗电流的主要来源。
2. 本征激发（Intrinsic Excitation）： 对于某些半导体材料，特别是温度较高时，即使没有外来能量（光或热）的显著作用，电子在一定的概率下也会从价带跃迁到导带，成为自由电子。这是一种材料本身的内在性质，和材料的能隙大小有关。虽然概率很低，但在长时间的观察或者精确测量下，这个微小的电流也是存在的。
3. 杂质和缺陷（Impurities and Defects）： 任何材料，即便是制作工艺非常精良的光敏电阻，内部都不可避免地会存在一些微小的杂质原子或者晶格缺陷。这些杂质或缺陷会引入一些“能级陷阱”，使得一些电子更容易被捕获或释放。在黑暗中，这些缺陷也可能成为载流子的“临时住所”，或者在材料的电场作用下，微量的载流子能够绕过这些陷阱继续流动，形成微弱的电流。
4. 接触电势和表面效应（Contact Potential and Surface Effects）： 光敏电阻的金属电极和半导体材料之间，以及材料的表面，都可能存在一些由于材料性质差异而产生的内建电场或者表面态。这些微小的电场和状态会影响电子在材料内部的移动，即使在没有外来光照的情况下，也可能导致微弱的电荷迁移，从而产生暗电流。
所以，不是“没有”载流子，而是“很少”
打个比方，光敏电阻在黑暗中就像一个非常巨大的、只有少数几个人在里面慢慢走动的仓库。仓库很大，地上有很多障碍物（缺陷），大家走得很慢，而且有时候还会停下来（被捕获）。但是，仓库里总会有那么几个不怕冷、不怕黑的人，还在里面活动。这些人就是由热激发、本征激发等产生的那一点点自由载流子。
正是因为这些微弱的自由载流子的存在，即使在完全黑暗的环境下，光敏电阻依然会有一个微小的电流流过，也就意味着它有一个非常大的、但非无穷大的电阻值。这个“暗电阻”的大小，通常在几兆欧（MΩ）到几十兆欧甚至更高，这已经足够大了，在实际电路设计中，它扮演着“截止”的角色，阻断了大部分的电流。
总结一下： 光敏电阻的暗电阻不是无穷大，是因为即使在没有光照的情况下，材料内部仍然会由于 热激发、本征激发、材料的杂质和缺陷、以及接触电势和表面效应 等原因，产生极少量的自由载流子。这些微弱的载流子构成了微小的暗电流，使得光敏电阻的电阻值只是非常大，而并非无限大。
理解了这一点，咱们就能更准确地运用光敏电阻了。比如在设计需要精确控制开关点的电路时，就需要考虑这个暗电阻的存在，以及它可能带来的误差。
光敏电阻的“本职工作”：光电导效应
咱们先简单回顾一下光敏电阻是怎么工作的。它里面主要是一种半导体材料，最常见的比如硫化镉（CdS）、硒化镉（CdSe）等。这些半导体材料有一个特别的性质，叫做“光电导效应”。
简单来说，光电导效应就是当有光照射到半导体材料上时，它内部的电子就会被激发出来，获得足够的能量，从束缚状态变成自由电子。这些自由电子就像是小马达，能够在材料内部自由地移动，这就导致了半导体材料的导电能力增强，电阻值随之下降。当光照越强，被激发的自由电子越多，导电能力越强，电阻也就越小。
黑暗中的“小动作”：暗电流的存在
那么，当完全没有光照的时候，按理说应该没有自由电子被激发，电阻应该无穷大才对，对吧？其实不然，这里就涉及到“暗电阻”为什么不是无穷大的原因了。
即使在没有外来光照的情况下，半导体材料内部并不是绝对“静止”的。它仍然会发生一些微小的、但足以影响导电性的事情：
1. 热激发载流子（Thermal Excitation）： 咱们处的环境温度并不是绝对零度（0开尔文）。即便是常温，材料内部的原子和电子也在不停地振动。这种热振动会给材料内部的一些电子提供足够的能量，使得它们能够脱离原来的共价键束缚，变成临时的自由载流子。虽然这个过程在黑暗中无法像光激发那样高效，但总会有那么一两个电子被“热”醒，成为能够导电的载流子。这些由热激发产生的载流子就是暗电流的主要来源。
2. 本征激发（Intrinsic Excitation）： 对于某些半导体材料，特别是温度较高时，即使没有外来能量（光或热）的显著作用，电子在一定的概率下也会从价带跃迁到导带，成为自由电子。这是一种材料本身的内在性质，和材料的能隙大小有关。虽然概率很低，但在长时间的观察或者精确测量下，这个微小的电流也是存在的。
3. 杂质和缺陷（Impurities and Defects）： 任何材料，即便是制作工艺非常精良的光敏电阻，内部都不可避免地会存在一些微小的杂质原子或者晶格缺陷。这些杂质或缺陷会引入一些“能级陷阱”，使得一些电子更容易被捕获或释放。在黑暗中，这些缺陷也可能成为载流子的“临时住所”，或者在材料的电场作用下，微量的载流子能够绕过这些陷阱继续流动，形成微弱的电流。
4. 接触电势和表面效应（Contact Potential and Surface Effects）： 光敏电阻的金属电极和半导体材料之间，以及材料的表面，都可能存在一些由于材料性质差异而产生的内建电场或者表面态。这些微小的电场和状态会影响电子在材料内部的移动，即使在没有外来光照的情况下，也可能导致微弱的电荷迁移，从而产生暗电流。
所以，不是“没有”载流子，而是“很少”
打个比方，光敏电阻在黑暗中就像一个非常巨大的、只有少数几个人在里面慢慢走动的仓库。仓库很大，地上有很多障碍物（缺陷），大家走得很慢，而且有时候还会停下来（被捕获）。但是，仓库里总会有那么几个不怕冷、不怕黑的人，还在里面活动。这些人就是由热激发、本征激发等产生的那一点点自由载流子。
正是因为这些微弱的自由载流子的存在，即使在完全黑暗的环境下，光敏电阻依然会有一个微小的电流流过，也就意味着它有一个非常大的、但非无穷大的电阻值。这个“暗电阻”的大小，通常在几兆欧（MΩ）到几十兆欧甚至更高，这已经足够大了，在实际电路设计中，它扮演着“截止”的角色，阻断了大部分的电流。
总结一下： 光敏电阻的暗电阻不是无穷大，是因为即使在没有光照的情况下，材料内部仍然会由于 热激发、本征激发、材料的杂质和缺陷、以及接触电势和表面效应 等原因，产生极少量的自由载流子。这些微弱的载流子构成了微小的暗电流，使得光敏电阻的电阻值只是非常大，而并非无限大。
理解了这一点，咱们就能更准确地运用光敏电阻了。比如在设计需要精确控制开关点的电路时，就需要考虑这个暗电阻的存在，以及它可能带来的误差。
网友意见
光电导效应或光电导（Photoconductivity）是电磁波入射到物体表面导致其电导率变化的现象，是内光电效应的一种。当光被诸如半导体的材料吸收时，电子受到足够能量时将越过能隙被激发至导带。半导体内自由的电子和空穴增加，进而导致电导增加。
光敏电阻的暗电阻为什么不能无穷大?
俺只能猜测一方面是材料本身是半导体(高阻半导体)因此不会出现绝缘的情况； 另一方面这些材料也许对远红外也敏感 (参考热释电材料)， 而黑体辐射只要不是绝对零度就还会存在。
光敏三极管可以通过施加反压来达到关断的目的， 但是光敏电阻是零偏压的。 从这方面来看，光敏电阻有光敏三极管/光敏二极管无法替代的优势， 它可以作为无源器件用在交流反馈回路里面，行使传感器或者信号反馈的功能，可以当线性元件使用。虽然速度和光敏的线性未必优于光敏二极管。
网上能找到一个 Ultralow Distortion Oscillator 就用的是光敏电阻。
硫化镉是硫和镉的无机化合物，化学式为CdS。它是一种N型光电导半导体材料。属Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体。分子量144.476,属六方晶格结构，晶格常数5.86×10-10m,熔点1750℃，禁带宽度2.41电子伏,电子和空穴的迁移率分别为2×10-2和2×10-3米2/伏·秒，相对介电常数11.6。
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