Diferencia entre la banda de valencia y la banda de conducci贸n

<p>La banda de valencia y conducci贸n son los dos niveles de energ铆a diferentes separados por una cierta cantidad de energ铆a. La principal diferencia entre la banda de valencia y la banda de conducci贸n es que la banda de valencia especifica el nivel de energ铆a de los electrones presentes en la capa de valencia de una estructura at贸mica. Por el contrario, una banda de conducci贸n contiene aquellos electrones que son responsables de la conducci贸n.

Veamos ahora en qu茅 factores se diferencian las dos bandas usando el cuadro de comparaci贸n.

    Gr谩fica comparativa

    Base para la comparaci贸n Banda de valencia Banda de conducci贸n

    Abreviado comoVBCB
    Existencia wrt fermi-nivelEst谩 presente por debajo del nivel de Fermi.Su existencia est谩 por encima del nivel Fermi.
    Efecto de la excitaci贸n externaLos electrones salen de la banda de valenciaLos electrones llegan a la banda de conducci贸n.
    Estado de energ铆aM谩s bajoComparativamente m谩s alto
    Densidad de electronesElevadoBajo
    Fuerza por n煤cleoFuerteD茅bil
    La presencia de electrones hace que la banda seaParcial o completamente lleno.Vac铆o o parcialmente lleno.

    Índice de contenidos

    Definici贸n de banda de valencia

    B谩sicamente se define como la banda de energ铆a que se compone de electrones de valencia presentes en la capa m谩s externa de una estructura at贸mica. Estos electrones de valencia, cuando se les proporciona suficiente energ铆a, se transforman en electrones libres y se mueven a la banda de conducci贸n, lo que genera conductividad.

    A veces se abrevia como VB y est谩 en un nivel de energ铆a m谩s bajo que la banda de conducci贸n en el diagrama de nivel de energ铆a. Estas dos bandas est谩n separadas por una cierta cantidad de energ铆a conocida como la brecha de energ铆a prohibida. Esta brecha de energ铆a depende del tipo de material, es decir, si el material es conductor, aislante o semiconductor.

    Como esta banda es un estado de menor energ铆a, por la aplicaci贸n de un potencial aplicado externamente, los electrones de esta banda salen de ella y se transfieren hacia el estado superior para permitir la conducci贸n a trav茅s del material.

    diagrama de bandas de energ铆a

    Definici贸n de banda de conducci贸n

    Una banda de conducci贸n se define como aquella banda de energ铆a que consta de electrones libres que son responsables de la conducci贸n. Por eso esta banda se llama as铆. B谩sicamente, los electrones que se mueven fuera de la banda de valencia al experimentar una fuerza externa alcanzan la banda de mayor energ铆a para apoyar la conducci贸n.

    Esta banda est谩 presente por encima de la nivel de energia fermi es decir, est谩 en un estado de mayor energ铆a. Por lo tanto, los electrones requieren una gran cantidad de energ铆a de excitaci贸n para alcanzar la banda de conducci贸n, dando lugar as铆 a la corriente el茅ctrica. se abrevia como CB y permite el libre movimiento de electrones en su interior.

    Como ya hemos discutido, la brecha de energ铆a prohibida entre la valencia y la banda de conducci贸n es diferente para diferentes materiales.

    Como en el caso de los conductores, las dos bandas se superponen y, por lo tanto, los electrones presentes en la banda de menor energ铆a pueden pasar f谩cilmente a la banda de conducci贸n. Pero en el caso de los semiconductores, existe una brecha de energ铆a suficiente entre las dos bandas, por lo que se necesita energ铆a externa para liberar los electrones de valencia. Mientras que para los aisladores, la brecha de banda es muy grande y, por lo tanto, se requiere una energ铆a extremadamente grande para hacer que el electr贸n de valencia sea un electr贸n libre.

    Diferencias clave entre la banda de valencia y la banda de conducci贸n

    1. La banda de valencia est谩 presente por debajo del nivel de energ铆a de Fermi. Mientras que la banda de conducci贸n est谩 presente por encima del nivel de Fermi en el diagrama de bandas de energ铆a.
    2. Cu谩ndo excitaci贸n externa se proporciona entonces los electrones presentes en la banda de valencia salen de ella. Sin embargo, debido a la energ铆a externa, los electrones se mueven hacia la banda de conducci贸n.
    3. los densidad de electrones es comparativamente mayor en valencia que en banda de conducci贸n.
    4. A temperatura ambiente, la banda de valencia suele estar parcial o completamente llena. Mientras que la banda de conducci贸n generalmente est谩 vac铆a o parcialmente llena a temperatura ambiente.
    5. La banda de valencia es inferior estado de energ铆amientras que la banda de conducci贸n est谩 comparativamente a un nivel de energ铆a m谩s alto.
    6. Los electrones en la banda de valencia experimentan fuertes fuerza por el n煤cleo. En contra, el n煤cleo exhibe una fuerza muy d茅bil o casi insignificante sobre los electrones en la banda de conducci贸n.

    Conclusi贸n

    Entonces, por esta discusi贸n, podemos decir que existen varios factores que diferencian la valencia de la banda de conducci贸n. Pero lo m谩s importante es que los dos se diferencian en funci贸n de su presencia en el diagrama de bandas de energ铆a.

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