Różnica między pasmem walencyjnym a pasmem przewodzenia

The kluczowa różnica to między pasmem walencyjnym a pasmem przewodzenia pasmo walencyjne istnieje poniżej poziomu Fermiego, podczas gdy pasmo przewodzenia istnieje powyżej poziomu Fermiego.

Pasmo walencyjne i pasmo przewodzące są najbliższe poziomowi Fermiego. Pasma te określają w ten sposób przewodność elektryczną materiałów stałych. Potencjał chemiczny na poziomie Fermiego dla elektronów ciała jest pracą termodynamiczną wymaganą do dodania jednego elektronu do ciała.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest pasmo walencyjne 
3. Co to jest pasmo przewodzenia
4. Porównanie obok siebie - Pasmo walencyjne vs pasmo przewodzące w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest zespół walencyjny?

Pasmo walencyjne to pasmo elektronowe, z którego elektrony mogą wyskakiwać, gdy atom jest wzbudzony. Tutaj elektrony przeskakują do pasma przewodzenia. Dlatego w zasadzie jest to najbardziej zewnętrzny orbital elektronu atomu dowolnego materiału, który ma w sobie elektrony. Ponadto termin ten jest ściśle powiązany z terminem „elektron walencyjny”.

Co to jest zespół przewodzenia?

Pasmo przewodzące jest zdelokalizowanym pasmem poziomów energii w krystalicznej substancji stałej, która jest częściowo wypełniona elektronami. Te elektrony mają dużą ruchliwość i są odpowiedzialne za przewodnictwo elektryczne. Pasmo przewodzenia to pasmo orbitali elektronowych, do którego elektrony mogą skakać, gdy atom jest wzbudzony. Te elektrony skaczą z pasma walencyjnego. Gdy elektrony znajdują się w paśmie przewodzenia, elektrony te mają wystarczająco dużo energii, aby swobodnie poruszać się w materiale. Ten ruch wytwarza prąd elektryczny.

Ryc. 01: Schemat przedstawiający pasmo przewodzenia i pasmo walencyjne

Pasmo wzbronione jest różnicą energii między najwyższym zajętym stanem energetycznym pasma walencyjnego a najniższym stanem zajętym energetycznym pasma przewodnictwa. Pasmo wzbronione wskazuje przewodność elektryczną materiału. To jest; duża przerwa oznacza, że ​​potrzebujemy więcej energii do wzbudzenia elektronu (od pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa). A zatem przewodność elektryczna jest niska.

Jaka jest różnica między pasmem walencyjnym a pasmem przewodzenia?

Pasmo walencyjne to pasma elektronowe, z których elektrony mogą wyskakiwać, gdy atom jest wzbudzony. Tymczasem pasmo przewodzące jest zdelokalizowanym pasmem poziomów energii w krystalicznej substancji stałej, która jest częściowo wypełniona elektronami. Kluczową różnicą między pasmem walencyjnym a pasmem przewodzącym jest to, że pasmo walencyjne istnieje poniżej poziomu Fermiego, podczas gdy pasmo przewodzenia istnieje powyżej poziomu Fermiego.

Ponadto, gdy atom zostaje wzbudzony z powodu dostarczenia energii, elektrony mają tendencję do przeskakiwania do pasma przewodzenia z pasma walencyjnego. Jest tak, ponieważ pasmo przewodnictwa jest w stanie wysokiej energii, a pasmo walencyjne jest w stanie niskiej energii.

Podsumowanie - zespół walencyjny vs zespół przewodzący

Pasmo walencyjne to pasmo elektronowe, z którego elektrony mogą wyskakiwać, gdy atom jest wzbudzony. Ale pasmo przewodzące jest zdelokalizowanym pasmem poziomów energii w krystalicznej substancji stałej, która jest częściowo wypełniona elektronami. Tak więc kluczową różnicą między pasmem walencyjnym a pasmem przewodzącym jest to, że pasmo walencyjne istnieje poniżej poziomu Fermiego, podczas gdy pasmo przewodzenia istnieje powyżej poziomu Fermiego.

Odniesienie:

1. „Zespół walencyjny”. Zespół walencyjny - edukacja energetyczna, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Struktura pasma półprzewodnikowego (wiele pasm 2)” Według pliku: Struktura pasma półprzewodnikowego (wiele pasm) .png: Tim Starlingvectorisation: Mliu92 - plik: Struktura pasma półprzewodnikowego (wiele pasm) .png (CC BY-SA 4.0 ) przez Commons Wikimedia