Différence entre la bande de valence et le groupe de conduction

Différence entre la bande de valence et le groupe de conduction

Le différence clé entre la bande de valence et la bande de conduction est que La bande de valence existe sous le niveau de Fermi tandis que la bande de conduction existe au-dessus du niveau de Fermi.

La bande de valence et la bande de conduction sont les plus proches du niveau de Fermi. Ces bandes déterminent ainsi la conductivité électrique des matériaux solides. Le potentiel chimique de niveau Fermi pour les électrons d'un corps est le travail thermodynamique nécessaire pour ajouter un électron au corps.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le groupe de valence 
3. Qu'est-ce que le groupe de conduction
4. Comparaison côte à côte - bande de valence vs bande de conduction sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que le groupe de valence?

La bande de valence est la bande d'électrons à partir de laquelle les électrons peuvent sauter du moment où l'atome est excité. Ici, les électrons sautent au groupe de conduction. Par conséquent, en gros, c'est l'orbital électronique le plus externe d'un atome de tout matériau qui contient des électrons. De plus, ce terme est étroitement lié au terme «électron de valence».

Qu'est-ce que le groupe de conduction?

La bande de conduction est une bande délocalisée de niveaux d'énergie dans un solide cristallin qui est partiellement rempli d'électrons. Ces électrons ont une grande mobilité et sont responsables de la conductivité électrique. Ici, la bande de conduction est la bande d'orbitales électroniques auxquelles les électrons peuvent sauter lorsque l'atome est excité. Ces électrons sautent de la bande de valence. Lorsque les électrons sont dans la bande de conduction, ces électrons ont suffisamment d'énergie pour se déplacer librement à l'intérieur d'un matériau. Ce mouvement crée un courant électrique.

Figure 01: Un diagramme montrant la bande de conduction et la bande de valence

La bande interdite est la différence d'énergie entre l'état énergétique le plus occupé de la bande de valence et l'état énergétique le plus bas de la bande de conduction. La bande interdite indique la conductivité électrique d'un matériau. C'est-à-dire; Une grande bande interdite signifie que nous avons besoin de plus d'énergie pour exciter un électron (de la bande de valence à la bande de conduction). Et ainsi, la conductivité électrique est faible.

Quelle est la différence entre la bande de valence et le groupe de conduction?

La bande de valence est les bandes d'électrons à partir desquelles les électrons peuvent sauter du moment où l'atome est excité. Pendant ce temps, la bande de conduction est une bande délocalisée de niveaux d'énergie dans un solide cristallin qui est partiellement rempli d'électrons. La principale différence entre la bande de valence et la bande de conduction est que la bande de valence existe sous le niveau de Fermi tandis que la bande de conduction existe au-dessus du niveau de Fermi.

De plus, lorsqu'un atome devient excité en raison de l'approvisionnement en énergie, les électrons ont tendance à sauter dans la bande de conduction de la bande de valence. C'est parce que la bande de conduction est dans un état à haute énergie et que la bande de valence est dans un état de faible énergie.

Résumé - Valence Band vs Conduction Band

La bande de valence est la bande d'électrons à partir de laquelle les électrons peuvent sauter du moment où l'atome est excité. Mais, la bande de conduction est une bande délocalisée de niveaux d'énergie dans un solide cristallin qui est partiellement rempli d'électrons. Ainsi, la principale différence entre la bande de valence et la bande de conduction est que la bande de valence existe sous le niveau de Fermi tandis que la bande de conduction existe au-dessus du niveau de Fermi.

Référence:

1. «Band de valence.»Valence Band - Energy Education, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. "Structure de la bande semi-conducteurs (beaucoup de bandes 2)" par fichier: Structure de la bande semi-conductrice (beaucoup de bandes).PNG: Tim Starlingvectorisation: MLIU92 - Fichier: Structure de la bande semi-conductrice (beaucoup de bandes).PNG (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia