Rozdíl mezi valenčním pásmem a vodivým pásmem

klíčový rozdíl mezi valenčním pásmem a vodivým pásmem je to valenční pásmo existuje pod úrovní Fermi, zatímco vodivé pásmo existuje nad úrovní Fermi.

Valenční pásmo a dirigentské pásmo jsou nejblíže k úrovni Fermi. Tyto pásy tak určují elektrickou vodivost pevných materiálů. Chemický potenciál na úrovni fermi pro elektrony těla je termodynamická práce vyžadovaná pro přidání jednoho elektronu do těla.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je Valence Band 
3. Co je dirigentské pásmo
4. Srovnání bok po boku - valenční pásmo vs. dirigentské pásmo v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je Valence Band?

Valenční pásmo je elektronové pásmo, ze kterého mohou elektrony vyskočit, když je atom vzrušený. Zde elektrony skočí do dirigentského pásma. V zásadě je to tedy nejvzdálenější elektronový orbitál atomu jakéhokoli materiálu, který má v sobě elektrony. Tento termín navíc úzce souvisí s termínem „valenční elektron“.

Co je dirigentské pásmo?

Vodivý pás je delokalizovaný pás energetických hladin v krystalické pevné látce, která je částečně naplněna elektrony. Tyto elektrony mají velkou mobilitu a jsou zodpovědné za elektrickou vodivost. Zde je vodivé pásmo pásmo elektronových orbitálů, na které mohou elektrony skočit, když je atom vzrušený. Tyto elektrony vyskočí z valenčního pásma. Když jsou elektrony ve vodivém pásmu, mají tyto elektrony dostatek energie, aby se volně pohybovaly uvnitř materiálu. Tento pohyb vytváří elektrický proud.

Obrázek 01: Schéma zobrazující vodivé pásmo a valenční pásmo

Bandgap je energetický rozdíl mezi nejvyšším obsazeným energetickým stavem valenčního pásma a nejnižším obsazeným energetickým stavem vodivého pásma. Bandgap označuje elektrickou vodivost materiálu. To je; velká bandgap znamená, že potřebujeme více energie k excitaci elektronu (od valenčního do vodivého pásma). Elektrická vodivost je tedy nízká.

Jaký je rozdíl mezi valenčním a vodivým pásmem?

Valenční pás je elektronová pásma, ze kterých mohou elektrony vyskočit, když je atom vzrušený. Mezitím je vodivým pásem delokalizované pásmo energetických hladin v krystalické pevné látce, která je částečně naplněna elektrony. Klíčový rozdíl mezi valenčním pásmem a vodivým pásmem je v tom, že valenční pás existuje pod úrovní fermi, zatímco vodivý pás existuje nad hladinou fermi.

Dále, když se atom stane vzrušený kvůli dodávce energie, elektrony mají tendenci skočit do vodivého pásma z valenčního pásma. Je to proto, že vodivé pásmo je ve stavu vysoké energie a valenční pásmo je ve stavu nízké energie.

Shrnutí - Valence Band vs Conduction Band

Valenční pásmo je elektronové pásmo, ze kterého mohou elektrony vyskočit, když je atom vzrušený. Vodivé pásmo je však delokalizované pásmo energetických hladin v krystalické pevné látce, která je částečně naplněna elektrony. Klíčový rozdíl mezi valenčním pásmem a vodivým pásmem je tedy v tom, že valenční pásmo existuje pod úrovní fermi, zatímco vodivé pásmo existuje nad hladinou fermi.

Odkaz:

1. „Valence Band.“ Valence Band - energetické vzdělávání, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Polovodičová struktura pásma (hodně pásem 2)“ Podle souboru: Polovodičová struktura pásma (hodně pásem) .png: Tim Starlingvectorizace: Mliu92 - soubor: Polovodičová struktura pásma (mnoho pásem) .png (CC BY-SA 4.0 ) přes Commons Wikimedia