Was ist valenzband?
Gefragt von: Herr Dr. Wieland Rothe | Letzte Aktualisierung: 21. Juni 2021sternezahl: 4.1/5 (58 sternebewertungen)
Der Begriff Valenzband gehört zum Bändermodell, mit dem die elektrische Leitfähigkeit, speziell die der Halbleiter, erklärt wird. Das Valenzband ist im Allgemeinen das höchste besetzte Elektronenenergieband am absoluten Nullpunkt bzw. es sind die Bänder, deren Elektronen zur chemischen Bindung beitragen.
Was ist das Bändermodell einfach erklärt?
Das Bändermodell oder Energiebändermodell ist ein quantenmechanisches Modell zur Beschreibung von elektronischen Energiezuständen in einem idealen Einkristall, bei dem die Atomrümpfe in einem strengen periodischen Gitter vorliegen.
Was versteht man unter Valenzband und Leitungsband?
Der Begriff Leitungsband gehört zum Bändermodell, mit dem die elektrische Leitfähigkeit von Materialien erklärt wird. Er bezeichnet das Energieband, das am absoluten Temperatur-Nullpunkt (T = 0 Kelvin) über dem höchsten voll mit Elektronen besetzten Energieband (Valenzband) liegt.
Was versteht man unter einem energieband?
Das Bändermodell oder Energiebändermodell ist ein quantenmechanisches Modell zur Beschreibung von elektronischen Energiezuständen in einem idealen Einkristall. Dabei liegen die Atomrümpfe in einem streng periodischen Gitter vor.
Was beschreibt das Bändermodel eines Festkörpers?
Das Bändermodell ist ein physikalisches Modell für die Energiezustände der Elektronen in einem Festkörper. Das Zusammenwirken vieler Atome führt hier dazu, dass keine scharfen Energiezustände wie bei einzelnen Atomen, sondern breite Energiebereiche – sog.
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Wie entsteht eine Bandlücke?
Man kann also sagen, dass die Wechselwirkung mit dem Gitter die Energieparabel des freien Elektrons in eine Serie von Energiebändern zerreißt (siehe Abbildung 3 und 4) und somit Energielücken (= Bandlücken) entstehen.
Was versteht man unter der Eigenleitung der Halbleiterwerkstoffe?
Eigenleitung (auch intrinsische Leitung) bezeichnet in der Festkörperphysik die relativ geringe elektrische Leitfähigkeit undotierter (reiner) Halbleiter.
Was ist ein akzeptor Physik?
Ein Akzeptor ist in der Festkörperphysik eine Störung in einem Halbleiter, deren Energieniveaus in der Bandlücke in der Nähe des Valenzbandes oder Leitungsbandes liegen und leicht die Majoritätsladungsträger (Elektronen oder Löcher) aufnehmen können.
Wie kommen Elektronen in das Leitungsband des Halbleiters?
Das Bändermodell bei Halbleitern
Auch bei Halbleitern gibt es diese Bandlücke, diese ist im Vergleich zu Isolatoren aber so klein, dass bereits bei Raumtemperatur Elektronen aus dem Valenzband in das Leitungsband gelangen. Die Elektronen können sich hier nun frei bewegen und stehen als Ladungsträger zur Verfügung.
Was ist ein Halbleiter in der Physik?
Halbleiter sind Festkörper, deren elektrische Leitfähigkeit zwischen der von elektrischen Leitern (>104 S/cm) und der von Nichtleitern (<10−8 S/cm) liegt.
Was verändert sich im valenzband wenn Elektronen ins Leitungsband übergehen?
Um Halbleiter wie Silizium elektrisch leitfähig zu machen, müssen Elektronen nun vom Valenz- über die Bandlücke zum Leitungsband angehoben werden. Die dazu notwendige Energie wird dem einzelnen Elektron entweder über Wärme zugeführt oder schlägt - wie in der Solarzelle - mit den Quanten des Sonnenlichts ein.
Warum leiten Metalle Bändermodell?
Die Metallbindung ist eine Art der chemischen Bindung, die durch Anziehungskräfte zwischen Metall-Ionen und freien Elektronen verursacht wird. Diese frei beweglichen Elektronen ermöglichen die gute elektrische Leitfähigkeit und die hohe Wärmeleitfähigkeit der Metalle. ...
Was bedeutet p und n dotiert?
Hintergrund. Soll die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern geändert werden, dann wird zwischen p- und n-Dotierung unterschieden. Bei der p-Dotierung werden Fremdatome implantiert, die als Elektronen-Akzeptoren dienen. Bei der n-Dotierung werden hingegen Elektronen-Donatoren implantiert.
Woher kommt der metallische Glanz?
Weil die beweglichen Metallelektronen dabei nahezu alle Wellenlängen des sichtbaren Lichts gleich gut reflektieren, erscheint die Metalloberfläche silbrig glänzend. Silber, Eisen, aber auch Platin und andere Metalle verdanken diesem Effekt ihren Glanz.
Warum verhalten sich Halbleiter ganz anders als Metalle?
Bei höheren Temperaturen lösen sich Elektronen häufiger aus den kovalenten Bindungen heraus; der elektrische Widerstand eines Halbleiters wird daher – anders als bei Metallen – durch eine Erwärmung zunächst geringer.
Was macht ein akzeptor?
Ein Akzeptor ist in der Chemie ein Reaktionspartner, der Atome, Ionen, Elektronen oder Protonen von einem Donator (Geber) empfängt: ... Von diesen Teilchen (Moleküle oder Ionen) wird ein Proton (H+) aufgenommen, welches von der konjugierten Säure – dem Protonendonator – abgespalten wurde.
Was ist eine Störstellenleitung?
Lexikon der Physik Störstellenleitung
, in dem dann Ladungsträger direkt vom Valenzband in das Leitungsband gehoben werden können; es setzt die Eigenleitung des Materials ein. ... Störstellenband ausbilden, in dem sich ähnlich der metallischen Leitung die Ladungsträger relativ frei bewegen können.
Was ist ein akzeptor Biologie?
Akzeptor m [von latein. acceptor = Empfänger], chemische Verbindung, die Elektronen, Atome, Ionen, Ionengruppen, Moleküle oder Molekülgruppen aufnimmt (z. B. anlagert) und gegebenenfalls verändert weiterreicht, z.
Wie funktioniert die Eigenleitung?
Die Eigenleitung setzt sich aus zwei Anteilen zusammen - der Leitung durch freie Elektronen und der Leitung durch Defektelektronen (Löcher). In Halbleitermaterialien, die völlig von Verunreinigungen frei sind, basiert der elektrische Leitungsvorgang ausschließlich auf der Eigenleitung.