Kluczowa różnica między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa polega na tym, że pasmo walencyjne znajduje się poniżej poziomu Fermiego, a pasmo przewodnictwa znajduje się powyżej poziomu Fermiego.
Pasmo walencyjne i przewodnictwo są najbliżej poziomu Fermiego. Te pasma określają zatem przewodność elektryczną materiałów stałych. Potencjał chemiczny poziomu Fermiego dla elektronów ciała to praca termodynamiczna wymagana do dodania jednego elektronu do ciała.
Co to jest Valence Band?
Pasmo walencyjne to pasmo elektronowe, z którego elektrony mogą wyskoczyć, gdy atom jest wzbudzony. Tutaj elektrony przeskakują do pasma przewodnictwa. Dlatego w zasadzie jest to najbardziej zewnętrzny orbital elektronowy atomu dowolnego materiału, w którym znajdują się elektrony. Co więcej, termin ten jest ściśle powiązany z terminem „elektron walencyjny”.
Co to jest opaska przewodząca?
Pasmo przewodnictwa to zdelokalizowane pasmo poziomów energii w krystalicznym ciele stałym, które jest częściowo wypełnione elektronami. Elektrony te mają dużą mobilność i są odpowiedzialne za przewodnictwo elektryczne. Tutaj pasmo przewodnictwa jest pasmem orbitali elektronowych, do którego elektrony mogą przeskoczyć, gdy atom jest wzbudzony. Te elektrony przeskakują z pasma walencyjnego. Gdy elektrony znajdują się w paśmie przewodnictwa, mają one wystarczającą energię, aby swobodnie poruszać się w materiale. Ten ruch wytwarza prąd elektryczny.
Rysunek 01: Diagram przedstawiający pasmo przewodnictwa i pasmo walencyjne
Przerwa wzbroniona to różnica energii między najwyższym zajętym stanem energetycznym pasma walencyjnego a najniższym zajętym stanem energetycznym pasma przewodnictwa. Pasmo zabronione wskazuje przewodność elektryczną materiału. To znaczy; duża przerwa wzbroniona 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 elektronów, z których elektrony mogą wyskoczyć, gdy atom jest wzbudzony. Tymczasem pasmo przewodnictwa jest zdelokalizowanym pasmem poziomów energetycznych w krystalicznym ciele stałym, które jest częściowo wypełnione elektronami. Kluczowa różnica między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa polega na tym, że pasmo walencyjne znajduje się poniżej poziomu Fermiego, podczas gdy pasmo przewodnictwa znajduje się powyżej poziomu Fermiego.
Ponadto, gdy atom zostaje wzbudzony z powodu dopływu energii, elektrony mają tendencję do przeskakiwania do pasma przewodnictwa z pasma walencyjnego. Dzieje się tak, ponieważ pasmo przewodnictwa jest w stanie wysokiej energii, a pasmo walencyjne jest w stanie niskiej energii.
Podsumowanie – Pasmo walencyjne a pasmo przewodnictwa
Pasmo walencyjne to pasmo elektronowe, z którego elektrony mogą wyskoczyć, gdy atom jest wzbudzony. Ale pasmo przewodnictwa jest zdelokalizowanym pasmem poziomów energii w krystalicznym ciele stałym, które jest częściowo wypełnione elektronami. Tak więc kluczowa różnica między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa polega na tym, że pasmo walencyjne znajduje się poniżej poziomu Fermiego, podczas gdy pasmo przewodnictwa znajduje się powyżej poziomu Fermiego.
