Ключевое различие между валентной зоной и зоной проводимости заключается в том, что валентная зона существует ниже уровня Ферми, а зона проводимости существует выше уровня Ферми.
Валентная зона и зона проводимости ближе всего к уровню Ферми. Таким образом, эти полосы определяют электропроводность твердых материалов. Химический потенциал уровня Ферми для электронов тела - это термодинамическая работа, необходимая для добавления одного электрона к телу.
Что такое валентная полоса?
Валентная зона – это электронная зона, из которой электроны могут выпрыгивать при возбуждении атома. Здесь электроны переходят в зону проводимости. Следовательно, в основном это самая внешняя электронная орбиталь атома любого материала, в котором есть электроны. Более того, этот термин тесно связан с термином «валентный электрон».
Что такое диапазон проводимости?
Зона проводимости представляет собой делокализованную зону энергетических уровней в кристаллическом твердом теле, частично заполненную электронами. Эти электроны обладают большой подвижностью и ответственны за электрическую проводимость. Здесь зона проводимости - это полоса электронных орбиталей, на которую электроны могут перескакивать при возбуждении атома. Эти электроны выпрыгивают из валентной зоны. Когда электроны находятся в зоне проводимости, у этих электронов достаточно энергии, чтобы свободно перемещаться внутри материала. Это движение создает электрический ток.
Рисунок 01: Диаграмма, показывающая зону проводимости и валентную зону
Ширина запрещенной зоны - это разница энергий между самым высоким занятым энергетическим состоянием валентной зоны и самым низким занятым энергетическим состоянием зоны проводимости. Ширина запрещенной зоны указывает на электрическую проводимость материала. То есть; большая ширина запрещенной зоны означает, что нам нужно больше энергии для возбуждения электрона (от валентной зоны до зоны проводимости). Таким образом, электропроводность низкая.
В чем разница между валентной зоной и зоной проводимости?
Валентная зона – это электронные зоны, из которых электроны могут выпрыгивать при возбуждении атома. Между тем зона проводимости представляет собой делокализованную зону энергетических уровней в кристаллическом твердом теле, частично заполненную электронами. Ключевое различие между валентной зоной и зоной проводимости заключается в том, что валентная зона существует ниже уровня Ферми, а зона проводимости - выше уровня Ферми.
Далее, когда атом возбуждается за счет подвода энергии, электроны стремятся перепрыгнуть в зону проводимости из валентной зоны. Это связано с тем, что зона проводимости находится в высокоэнергетическом состоянии, а валентная зона - в низкоэнергетическом состоянии.
Резюме – Валентная зона и зона проводимости
Валентная зона – это электронная зона, из которой электроны могут выпрыгивать при возбуждении атома. Но зона проводимости представляет собой делокализованную зону энергетических уровней в кристаллическом твердом теле, частично заполненную электронами. Таким образом, ключевое различие между валентной зоной и зоной проводимости заключается в том, что валентная зона существует ниже уровня Ферми, а зона проводимости - выше уровня Ферми.
