Band Theory for Solids
A vezetők, a szigetelők és a félvezetők közötti különbség vizualizálásának hasznos módja az, hogy felhívjuk az anyagban lévő elektronok elérhető energiáit. A rendelkezésre álló energiaállapotok diszkrét energiák helyett sávokat alkotnak, mint a szabad atomok esetében. Az elektronok jelenléte a vezetősávban döntő fontosságú a vezetési folyamat szempontjából. A szigetelőkben a vegyérték sávban lévő elektronokat egy nagy tiltott sáv választja el a vezető sávtól. Az olyan vezetőkben, mint a fémek, a vegyérték-sáv átfedi a vezetősávot, a félvezetőknél pedig elég kicsi a sávrés a vegyérték- és vezetősávok között, hogy az elektronok hővel vagy valamilyen más gerjesztéssel át tudnak ugrani rajta. Ilyen kis sávok esetén a doppinganyag kis százalékának jelenléte drámaian megnöveli a vezetőképességet.
A sávelmélet egyik fontos paramétere a Fermi-szint, az alacsony hőmérsékleten elérhető elektronenergia-szintek maximuma. A Fermi szint vezetési sávhoz viszonyított helyzete alapvető tényező az elektromos tulajdonságok meghatározásában.
| A sávok részletes nézete | A tiltott sáv függése az interatumikus távolságtól |
| Kattintson bármelyik részre további információkért. |
| A tiltott sáv függése az interatumikus távolságtól |