Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction

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Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction
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Vidéo: Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction

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Vidéo: L'électron libre ; La théorie des bandes (à partir de la Terminale) 2024, Juillet
Anonim

La principale différence entre la bande de valence et la bande de conduction est que la bande de valence existe en dessous du 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 au niveau de Fermi pour les électrons d'un corps est le travail thermodynamique nécessaire pour ajouter un électron au corps.

Qu'est-ce que la bande de Valence ?

La bande de valence est la bande d'électrons à partir de laquelle les électrons peuvent sauter lorsque l'atome est excité. Ici, les électrons sautent dans la bande de conduction. Par conséquent, fondamentalement, il s'agit de l'orbite électronique la plus externe d'un atome de tout matériau contenant des électrons. De plus, ce terme est étroitement lié au terme "électron de valence".

Qu'est-ce que la bande 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 d'électrons vers laquelle 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.

Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction
Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction

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 d'énergie occupé le plus élevé de la bande de valence et l'état d'énergie occupé 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 la bande de conduction ?

La bande de valence est la bande d'électrons à partir de laquelle les électrons peuvent sortir lorsque 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 en partie rempli d'électrons. le différence clé entre la bande de valence et la bande de conduction est que la bande de valence existe en dessous du niveau de Fermi tandis que la bande de conduction existe au-dessus du niveau de Fermi.

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

Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction sous forme tabulaire
Différence entre la bande de Valence et la bande de conduction sous forme tabulaire

Résumé – Bande de Valence vs Bande de Conduction

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

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