밴드 이론의 관찰에 따르면, 도체, 절연체 및 반도체 간의 구별은 재료와 함께 존재하는 에너지와 전자에 대한 더 나은 아이디어를 제공합니다. 전도 밴드는이 이론과 관련하여 다루어야 할 중요한 개념 중 하나입니다. 전도 대역은 흥분하면 에너지가 낮은 수준에서 높은 에너지 수준으로 건너 뛸 수있는 전자 궤도의 밴드로 정의 될 수 있습니다. 이 궤도에 전자가 존재하면 자유롭게 탐색하기에 충분한 에너지가 있습니다. 전자의 이러한 이동은 반도체에서 전도 대역을 형성하기 위해 전류를 일으킨다.
이 기사에서는 비슷한 측면에 대해 논의하고 하나의 근본적인 질문에 대답 할 것입니다 - 전도 대역이란 무엇입니까?
전도 밴드의 의미
이제 우리의 질문에 집중합시다 - 전도 밴드 란 무엇입니까?
전도 대역은 전도 과정을 가능하게하기위한 자유 전자로 구성된 에너지 밴드를 말합니다. 전자의 역할로 인해 같은 목적이 그것이 처음에 전도 밴드로 지명 된 이유라고 말하는 것은 잘못이 아닙니다.
.원자가 밴드에서 외부 힘을 경험할 때 이동하는 전자는 전도를 지원하기 위해 더 높은 에너지 밴드에 참석합니다. 전도 밴드는 일반적으로 더 높은 에너지 상태 수준 위에 위치하므로 전자가 전도 대역에 머무르기 위해 많은 양의 여기 에너지가 필요합니다.
도체의 경우와 유사하게, 전도 밴드 및 원자가 밴드 중첩은 하위 에너지 밴드에 존재하는 전자가 전도 대역으로 쉽게 움직일 수있게한다. 그러나 반도체의 경우 전도 밴드와 원자가 밴드 사이에 충분한 에너지 간격이있어 외부 에너지 힘이 원자가 전자를 자유롭게 유지해야합니다.
전도 밴드와 원자가 밴드의 차이
전도 밴드와 원자가 밴드는 에너지의 양에 따라 다른 두 가지의 상이하지만 다른 종류의 에너지 수준입니다.
다음은 원자가와 전도 대역의 몇 가지 중요한 차이점입니다.
- 에너지 레벨에서 전도 밴드는 에너지 밴드의 페르미 레벨 위에 위치하고 있으며, 원자가 밴드는 레벨 바로 아래에 있습니다.
- 원자가 밴드는 외부 흥분이 제공 될 때 전자에서 나옵니다. 그러나 전자는 일반적으로 외부 에너지의 힘으로 인해 전도 밴드를 향해 진행합니다.
- 원자가 대역의 경우 전자 밀도는 전도 대역보다 비교적 높습니다.
- 일반적으로 원자가 대역은 일반적으로 주어진 실온에서 완전히 또는 부분적으로 채워집니다. 반면에, 전도 밴드는 같은 실온에서 비어 있거나 부분적으로 반복 될 가능성이 높다.
- 전도 밴드는 에너지 상태가 상대적으로 낮은 원자가 대역과 비교할 때 에너지 수준이 비교적 높습니다.
- 전도 밴드의 경우 원자의 핵은 일반적으로 전자에 힘을 알지 못하며, 이는 원자가 대역의 경우에는 그렇지 않습니다. 원자가 밴드의 경우 원자의 핵은 전자에 엄청난 압력 을가합니다.
반도체의 전도 대역
반도체에 관해서는 전도 밴드의 중요성은 무엇입니까? 아래에 설명 된 예제는 도움이 될 수 있습니다!
반도체의 경우, 원자가 밴드 및 전도 대역은 모두 페르미 레벨에 가깝게 남아있다. 주어진 고체 재료의 전기 전도도 수준을 식별하는 데 도움이됩니다.
이 외에도, 전도 대역은 아마도 반도체 및 전기 절연체의 경우 가장 낮은 빈 전자 상태에있을 것입니다. 이 상황이 주어진 재료의 전자 밴드 구조의 그래프에 제시되면, 분산 밴드는 아마도 Fermi 레벨 아래에있을 것이고 전도 대역은 반대쪽에있을 것입니다.
예를 들어, 방사선을 이온화하면 재료는 아마도 전자 장치 재료로서 더 높은 잠재력을 가질 것입니다. 반면, 다이아몬드와 게르마늄과 같은 재료는 아마도 밴드 갭 에너지에 큰 차이가있을 것입니다.
결론
위에서 논의한 논의와 관련하여, 전도 대역은 다루어야 할 중요한 주제라고 결론 지을 수 있습니다. 그것은 우리가 그것과 관련된 다양한 측면과 개념의 중요성을 이해하는 데 도움이 될뿐만 아니라 반도체, 도체 및 절연체의 적용 가능성 측면에서 관련성을 이해하는 데 도움이됩니다.
일정량의 에너지에 의해 결정되는 에너지 수준의 분류로서, 전도 대역에 의해 보유 된 전자는 전도를 용이하게하는 몇 가지 재료의 주요 요인이다. 이것은 두 가지가 서로 관련되어 있고 서로 의존하는 시나리오를 제시합니다.
