Подреждането на молекулите в твърдо вещество, течности , а газовете не са еднакви. В твърдите тела те са подредени тясно, така че електроните в атомите на молекулата да се преместят в съседните орбитали на атомите. При газовете подреждането на молекулите не е близко, докато при течностите е умерено. Следователно електронната орбитала отчасти покрива, когато атомите се приближават взаимно. Поради комбинирането на атоми в твърдото вещество, като алтернатива на единични енергийни нива, се образуват нивата на енергийните ленти. Наборът от енергийни нива е опакован тясно, което е известно като Енергийна лента.
Какво е Energy Band?
Определението на енергийната лента е броят на атомите вътре кристален камък могат да бъдат по-близо един до друг, както и редица електрони ще взаимодействат помежду си. Енергийните нива на електроните в тяхната обвивка могат да бъдат причинени поради промените в техните енергийни нива. Основната характеристика на енергията лентата е, че енергийните състояния на електроните в електрониката са стабилни в различни диапазони. И така, нивото на енергия на атома ще се промени в лентите на проводимост и валентните ленти.
Теория на енергийната лента
Според теорията на Бор, всяка обвивка от атом включва отделно количество енергия на различни нива. Тази теория дава главно подробности за комуникация на електрони сред вътрешната и външната обвивка. Според теорията за енергийната лента енергийните ленти се класифицират в три типа, които включват следното.
теория на енергийната лента
- Валентна лента
- Забранена енергийна празнина
- Проводима лента
Valance Band
Потокът на електрони в атомите във фиксирани енергийни нива обаче енергията на електрона във вътрешната обвивка превъзхожда външната обвивка на електроните. Електроните, които се намират във външната обвивка, се наричат валентни електрони.
Тези електрони включват последователност от енергийни нива, които образуват енергийна лента, наречена като валентна лента. Тази лента включва максимално заетата енергия.
Проводима лента
Валентните електрони са прикрепени свободно към ядрото при стайна температура. Някои от електроните от валентните електрони ще напуснат лентата свободно. Така че те се наричат свободни електрони, защото те текат към съседните атоми.
Тези свободни електрони ще провеждат потока на тока в проводник, който е известен като проводими електрони. Лентата, която включва електрони, е посочена като проводимост и заетата енергия от нея ще бъде по-малка.
Забранен пропуск
Забранената междина е разликата между проводимостта и валентната зона. Тази лента е забранена без енергия. Следователно в тази лента няма електронен поток. Потокът от електрони от валентността към проводимостта ще премине през тази празнина.
Ако тази празнина е по-голяма, тогава електроните във валентната лента са силно свързани към ядрото. В момента, за да се изтласкат електроните от тази лента, е необходима малко външна сила, която е еквивалентна на забранената енергийна междина. В следващата диаграма двете ленти, както и забранена празнина са илюстрирани по-долу. Въз основа на размера на празнината, полупроводници , се образуват проводници и изолатори.
Видове енергийни ленти
Енергийните ленти са класифицирани в три типа, а именно
- Изолатори
- Полупроводници
- Диригенти
Изолатори
Най-добрите примери за изолатор са дърво и стъкло. Тези изолатори не позволяват поток на електричество да тече през тях. Изолаторите имат изключително ниска проводимост и високо съпротивление. В изолатора енергийната междина е изключително висока, която е 7eV. Материалът не може да работи поради електроните, които текат от лентите, като валентността към проводимостта е невъзможна.
изолатори с енергийна лента
Основните характеристики на изолаторите включват главно енергийната разлика като забранената е изключително голяма. За някои видове изолатори, когато температурата се повиши, те могат да илюстрират някакво предаване.
Полупроводници
Най-добрите примери за полупроводници са силиций (Si) и германий (Ge), които са най-използваните материали. Електрическите свойства на тези материали са сред полупроводниците, както и изолаторите. Следващите изображения показват диаграмата на полупроводниковата енергийна лента навсякъде, където проводимата лента може да бъде свободна и валентната лента е напълно запълнена, но забранената празнина между тези ленти е минута, която е 1eV. Забранената празнина на Ge е 0.72eV и Si е 1.1eV. Следователно полупроводникът се нуждае от малко проводимост.
енергийна лента в полупроводници
Основните характеристики на полупроводниците включват главно енергийната междина като забранената е изключително малка. Когато температурата на полупроводника се увеличи, проводимостта ще намалее.
Диригенти
Проводникът е вид материал, при който забранената енергийна междина изчезва като валентната лента, както и лентата на проводимост се превръща в изключително близо, че частично покриват. Най-добрите примери за проводници са злато, алуминий, мед и злато. Наличността на свободни електрони при стайна температура е огромна. Диаграмата на енергийната лента на проводника е показана по-долу.
енергийна лента в проводници
Основните характеристики на проводниците включват главно енергийната междина, като забранено няма да съществува. Енергийните ленти като валанция, както и проводимост, ще се припокриват. Наличието на свободни електрони за проводимост е достатъчно. Проводимостта ще се увеличи, след като малкият брой напрежение се увеличи.
По този начин това е всичко за преглед на енергийната лента . От горната информация накрая можем да заключим, че подреждането на молекулата в веществата като твърди вещества, течности и газове е различно. В газовете молекулите не са близки, в твърдите вещества молекулите са подредени много тясно, а в течностите молекулите са подредени умерено. Така че електроните в атомите на молекулата са склонни да се вливат в орбиталите на съседни атоми. Следователно електронната орбитала отчасти покрива, докато атомите се приближават съвместно. Поради смесването на атомите в твърдите вещества, като заместител само на енергийните нива, ще се образуват енергийните ленти. Те са опаковани тясно и това се нарича енергийни ленти. Ето въпрос към вас, енергийна лента в твърдо вещество?
