Электроны в атомах могут иметь не любую энергию, а определённую.
Различают 3 диапазона значений энергии:
- валентная зона,
- зона проводимости,
- запрещённая зона.
Электроны в валентой зоне связывают атомы в молекулы или в решётку и являются как бы связанными - не могут двигаться по кристаллу.
Электроны с бОльшей энергией не связаны с атомом и могут перемещаться под действием электрического поля.
Запрещённая зона - диапазон энегрии которую электрон не может иметь, этот диапазон между зоной проводимости и валентной зоной.
У металлов нет запрещённой зоны, все электроны могут двигаться свободно, поэтому металлы - проводники.
У полупроводников при низкой температуре нет свободных носителей заряда, все электроны связаны, они в валентой зоне. Но если полупроводник нагреть, то часть электронов из валентной зоны перейдёт в зону проводимости. То есть электрону добавляется энергия больше ширины запрещённой зоны которая в пределе составляет 4 эВ.
У диэлектриков ширина запрещённой зоны больше 4 эВ, их практически не возможно заставить проводить ток, потому что электроны в атомах крепко связаны.
Техника
каково отличие металлов, полупроводников и диэлектриков с точки зрения зонной теории?
"...отличие в наличии или отсутствии запрешеной зоны... " - это неверно.
Полупроводники и диэлектрики отличаются от металлов тем, что у них при температуре = 0К в зоне проводимости отсутствуют носители заряда (электроны) . А запрещенной зоны у п/п-ков может и не быть совсем (например серое олово) .
Деление на полупроводники и диэлектрики достаточно условно. Обычно кристалл наз. полупроводником, если ширина запр. зоны < 2,5 - 3 эВ. Ещё при Еg < 0.5эВ п/п называют узкозонным, при Еg > 1.5эВ - широкозонным.
Полупроводники и диэлектрики отличаются от металлов тем, что у них при температуре = 0К в зоне проводимости отсутствуют носители заряда (электроны) . А запрещенной зоны у п/п-ков может и не быть совсем (например серое олово) .
Деление на полупроводники и диэлектрики достаточно условно. Обычно кристалл наз. полупроводником, если ширина запр. зоны < 2,5 - 3 эВ. Ещё при Еg < 0.5эВ п/п называют узкозонным, при Еg > 1.5эВ - широкозонным.
отличие в наличии или отсутствии запрешеной зоны для преодоления электронами которой необходима энергия
Похожие вопросы
- Обьясните наличие электрического сопротивления у проводников, с точки зрения молекулярной теории строения вещества
- Задача с точки зрения физики
- почему грузовой автомобиль должен иметь тормоза более сильные чем легковой??? (с физ точки зрения) (с физ точки зрения)
- Подскажите, с точки зрения астрономических обьектов, все вещества стремятся превратиться в железо?
- Какие силы с точки зрения физики будут действовать на полку в двух случаях на фотографии и куда безопаснее вешать?
- Что происходит с физической точки зрения после подачи электричества на статор асинхронного двигателся
- Потянет ли такой текст песни-пародии с точки зрения грамотности? (касаемо техники)
- Научный руководитель реакторов РБМК* до самой своей смерти настаивал на своей точке зрения, что реакторы не взрываются?
- Является ли телепортация передвижением объекта с точки зрения физики?
- Как можно было бы вытащить этот грузовик с технической точки зрения(фото вн.)? (Или он был обречен?)