rickycardo1
Miembro de plata
No , no es de rock ni chicha.
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Una banda prohibida es un rango de energía dentro de un material sólido, como un semiconductor, donde los electrones no pueden existir o circular libremente. Es la diferencia de energía entre la banda de valencia (donde se encuentran los electrones ligados) y la banda de conducción (donde los electrones pueden moverse como corriente eléctrica). El tamaño de la banda prohibida determina si un material es un aislante (banda grande), un semiconductor (banda pequeña) o un conductor (banda nula o superpuesta).
NI ENTIENDO ESTO:
La "banda prohibida" (band gap) del silicio es el rango de energía que un electrón debe superar para pasar de la banda de valencia a la banda de conducción, permitiéndole participar en la conducción eléctrica. Para el silicio, esta banda es indirecta y tiene una energía de aproximadamente 1.1 eV, lo que significa que la transición de un electrón requiere la absorción de un fotón de energía inferior a esta medida, además de un fonón (vibración de la red cristalina).
En los semiconductores, la diferencia de energía entre el extremo inferior de la banda de conducción y el extremo superior de la banda de valencia se conoce como banda prohibida . Esta energía es necesaria para mover un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción . Esta excitación se produce cuando se aplica energía, como calor, luz o electricidad.
El hueco del electrón en la banda de valencia y el electrón resultante en la banda de conducción son libres de viajar a través de la red cristalina y actuar como portadores de carga para transportar corriente eléctrica.
Dado que no hay estados disponibles cuando la banda de valencia está llena y la banda de conducción está vacía, los electrones no pueden moverse dentro del sólido. Debido a la falta de movilidad neta de portadores de carga, no se produce corriente. Sin embargo, la corriente puede fluir si algunos electrones se desplazan de la banda de valencia, que está principalmente llena, a la banda de conducción, que está prácticamente vacía.
Cada material sólido posee una estructura de banda energétic única. Esta variación en la estructura de banda genera una amplia gama de propiedades eléctricas en diferentes materiales.
Los semiconductores se definen esencialmente como aislantes con una energía de banda prohibida inferior a 3,0 eV (~290 kJ/mol). Se seleccionó este valor de corte porque la conductividad de los semiconductores no dopados es extremadamente baja a 3,0 eV y disminuye exponencialmente con la energía de banda prohibida.
Además, las sustancias con bandas prohibidas más grandes (como SrTiO3, Egap = 3,2 eV) no absorben luz en el espectro visible.
El ancho de banda de un material desempeña un papel fundamental en la determinación de su conductividad eléctrica . El tamaño del ancho de banda puede afectar las propiedades y el comportamiento del material en un transistor. Los anchos de banda pequeños, a veces llamados "estrechos", se encuentran en semiconductores, mientras que los anchos de banda grandes, a veces llamados "anchos", se encuentran generalmente en aislantes.
Además, la brecha es manipulable y es objeto de investigación continua.
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Una banda prohibida es un rango de energía dentro de un material sólido, como un semiconductor, donde los electrones no pueden existir o circular libremente. Es la diferencia de energía entre la banda de valencia (donde se encuentran los electrones ligados) y la banda de conducción (donde los electrones pueden moverse como corriente eléctrica). El tamaño de la banda prohibida determina si un material es un aislante (banda grande), un semiconductor (banda pequeña) o un conductor (banda nula o superpuesta).
NI ENTIENDO ESTO:
La "banda prohibida" (band gap) del silicio es el rango de energía que un electrón debe superar para pasar de la banda de valencia a la banda de conducción, permitiéndole participar en la conducción eléctrica. Para el silicio, esta banda es indirecta y tiene una energía de aproximadamente 1.1 eV, lo que significa que la transición de un electrón requiere la absorción de un fotón de energía inferior a esta medida, además de un fonón (vibración de la red cristalina).
Qué es la banda prohibida de semiconductores?
En los semiconductores, la diferencia de energía entre el extremo inferior de la banda de conducción y el extremo superior de la banda de valencia se conoce como banda prohibida . Esta energía es necesaria para mover un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción . Esta excitación se produce cuando se aplica energía, como calor, luz o electricidad.
El hueco del electrón en la banda de valencia y el electrón resultante en la banda de conducción son libres de viajar a través de la red cristalina y actuar como portadores de carga para transportar corriente eléctrica.
Dado que no hay estados disponibles cuando la banda de valencia está llena y la banda de conducción está vacía, los electrones no pueden moverse dentro del sólido. Debido a la falta de movilidad neta de portadores de carga, no se produce corriente. Sin embargo, la corriente puede fluir si algunos electrones se desplazan de la banda de valencia, que está principalmente llena, a la banda de conducción, que está prácticamente vacía.
La importancia de la banda prohibida en los semiconductores
Cada material sólido posee una estructura de banda energétic única. Esta variación en la estructura de banda genera una amplia gama de propiedades eléctricas en diferentes materiales.
Los semiconductores se definen esencialmente como aislantes con una energía de banda prohibida inferior a 3,0 eV (~290 kJ/mol). Se seleccionó este valor de corte porque la conductividad de los semiconductores no dopados es extremadamente baja a 3,0 eV y disminuye exponencialmente con la energía de banda prohibida.
Además, las sustancias con bandas prohibidas más grandes (como SrTiO3, Egap = 3,2 eV) no absorben luz en el espectro visible.
El ancho de banda de un material desempeña un papel fundamental en la determinación de su conductividad eléctrica . El tamaño del ancho de banda puede afectar las propiedades y el comportamiento del material en un transistor. Los anchos de banda pequeños, a veces llamados "estrechos", se encuentran en semiconductores, mientras que los anchos de banda grandes, a veces llamados "anchos", se encuentran generalmente en aislantes.
Además, la brecha es manipulable y es objeto de investigación continua.
