10.2
Malzemeler genel olarak metaller, yalıtkanlar ve yarı iletkenler olarak üç türe ayrılır.
Metaller, değerlik ve iletim bantlarının üst üste binmesi nedeniyle enerji bandı aralığına sahip değildir. Bu, serbest elektron hareketine izin vererek metalleri mükemmel elektrik iletkenleri yapar.
Buna karşılık, yalıtkanlar, tipik olarak 3 eV'den daha büyük olan büyük bir enerji bandı aralığına sahiptir. Ortam sıcaklığında, termal enerji veya uygulanan elektrik alanı, değerlik bandından iletim bandına önemli sayıda elektronu teşvik etmek için yetersiz olduğu için iletim meydana gelmez ve bu da onları zayıf iletkenler yapar.
Silikon gibi geleneksel yarı iletkenler, 1.1 eV civarında dar bir enerji bandı aralığı sergiler. Ortam sıcaklığında, önemli sayıda elektron, değerlik bandından iletim bandına termal olarak uyarılabilir ve bu da küçük bir akıma neden olur.
Bu geçiş taşıyıcılar oluşturur. Serbest elektronlar iletim bandında taşıyıcı görevi görürken, delik olarak bilinen elektron yokluğunun yarattığı boşluklar değerlik bandında taşıyıcı görevi görür.
Yarı iletkenler, sıcaklık, ışık aydınlatması ve katkı maddesi safsızlıkları gibi faktörlerden etkilenen orta düzeyde iletkenlik sergiler.
Enerji bant diyagramlarının yardımıyla gösterilen malzemelerin (metaller, yarı iletkenler ve yalıtkanlar) elektriksel iletkenliğinde farklılıklar vard…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.