¿Qué es el diagrama de bandas?

En la física de estado sólido de los semiconductores , un diagrama de bandas es un diagrama que traza varios niveles de energía de electrones clave ( nivel de Fermi y bordes de bandas de energía cercanos ) como una función de alguna dimensión espacial, que a menudo se denota x .

¿Qué son las bandas de energía y para qué sirven?

El modelo de banda de energía se usa para describir los estados de energía de los portadores de carga en un cristal como en el silicio. Se basa en varios niveles de energía definidos que pueden ser comparados con capas de electrones del modelo atómico de Bohr.

¿Cómo se forman las bandas de energía?

Cuando los átomos se unen en un cristal, cada uno de los estados cuánticos individuales de los átomos se une con los estados correspondientes en otros átomos (idénticos) en el cristal para formar las diversas bandas de energía dentro del material.

¿Cuál es la función de las bandas de energía en los semiconductores?

Bandas de Energía en Semiconductores En un semiconductor dopado, se agregan niveles de energía extras. El aumento de la conductividad con la temperatura, se puede modelar en términos de la función Fermi, la cual, permite calcular la población de la banda de conducción.

¿Cómo se determina la estructura de bandas?

Para poder visualizar la formación de una banda considérese una distribución lineal de átomos (sólido unidimensional), separados todos a la misma distancia (a), en los que cada átomo posee un orbital de tipo s. Cada orbital de tipo s de un átomo solapará con el orbital s del átomo vecino.

¿Qué es la teoría de bandas del enlace metálico?

La teoría de bandas se basa en el hecho de que los átomos que conforman un metal contiene orbitales atómicos, los cuales pueden estar llenos o vacíos. Si tenemos una gran cantidad de átomos muy juntos entre ellos, la superposición de orbitales da lugar a regiones, las cuales se denominan bandas.

¿Qué son las bandas de valencia y conducción?

En física del estado sólido, la banda de valencia y la banda de conducción son las bandas más cercanas al nivel de Fermi y, por lo tanto, determinan la conductividad eléctrica del sólido. De estos, cuatro son electrones de valencia, ocupando el orbital 3s y dos de los orbitales 3p.

¿Cómo son las bandas de energía para los conductores no conductores y semiconductores?

En el caso de los conductores, existe una superposición entre la banda de valencia y la banda de conducción y cada átomo de un conductor libera uno o más electrones libres. En el caso de los aislantes, existe una banda prohibida entre la banda de conducción y la banda de valencia, denominada «gap» o «bandgap».

¿Cómo se forman las bandas de valencia?

La banda de valencia (BV): está ocupada por los electrones de valencia de los átomos, es decir, aquellos electrones que se encuentran en la última capa o nivel energético de los átomos. Los electrones de valencia son los que forman los enlaces entre los átomos, pero no intervienen en la conducción eléctrica.

¿Cuáles son las bandas de energía más altas?

Es la banda de valencia, formada por los electrones de valencia de los átomos. Esta es la banda de conducción, que se superpone en parte con la energía más altas de la banda de valencia para formar un espectro continuo de energías.

¿Cómo se clasifican las bandas de energía de un átomo?

Las bandas de energía en un semiconductor se dividen en dos grupos : Banda de Valencia – Los electrones en la banda de valencia están ligados a los átomos del semiconductor. Banda de Conducción – Los electrones en la banda de conducción están libres y pueden moverse por el semiconductor.

¿Cuáles son las capas o bandas orbitales?

Los electrones en un átomo están organizados en capas sucesivas alrededor del núcleo, que están cada vez más alejadas de este. Las capas de electrones se conforman de una o más subcapas, y las subcapas se conforman de uno o más orbitales atómicos.

¿Qué es un diagrama de bandas?

Diagrama de bandas para la heterounión de semiconductores en equilibrio. En la física de estado sólido de semiconductores, un diagrama de bandas es un diagrama que traza varios niveles de energía de electrones clave (nivel de Fermi y bordes de banda de energía cercanos) en función de alguna dimensión espacial, que a menudo se denota x.

¿Qué es el eje vertical en un diagrama de bandas?

Tanto en un diagrama de bandas como en un gráfico de estructura de bandas, el eje vertical corresponde a la energía de un electrón.

¿Cuáles son las bandas de energía?

Bandas de energía. La banda de valencia (BV): está ocupada por los electrones de valencia de los átomos, es decir, aquellos electrones que se encuentran en la última capa o nivel energético de los átomos. Los electrones de valencia son los que forman los enlaces entre los átomos, pero no intervienen en la conducción eléctrica.

¿Qué es un diagrama energético?

Francia Robles. Un diagrama energético es una gráfica de energía que ilustra el proceso que ocurre a lo largo de una reacción. Los diagramas energéticos también pueden ser definidos como la visualización de una configuración electrónica en orbitales; cada representación es un electrón de un orbital con una flecha.