ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Понятие о зонной теории твердых тел из "Электротехнические материалы " Из курса физики известно, что энергия электронов в изолированном атоме имеет дискретные значения. На рис.1.2,а в качестве примера показаны энергетические уровни электронов в атоме натрия. [c.7] При взаимодействии большого числа атомов, образующих кристалл, энергетические уровни электронов расщепляются на близко расположенные уровни. Таким образом, образуются энергетические зоны - зоны разрешенных значений энергии и запрещенных значений энергии (рис. 1.2,6). [c.7] Самую верхнюю из заполненных зон называют валентной зоной а самую нижнюю из свободных зон-зоной проводимости ( й с). [c.8] Многие электрофизические свойства твердых тел определяются взаимным расположением зоны проводимости и валентной зоны. В частности, именно от этого фактора зависит значение электрического сопротивления вещества и, соответственно, его тип (проводник, полупроводник, диэлектрик). [c.8] Если валентная зона и зона проводимости перекрываются, то твердое тело относят к проводниковым (рис. 1.3,а). К таким материалам относятся металлы и многие сплавы на их основе. У проводниковых материалов даже при нулевой температуре в зоне проводимости находится значительное количество электронов, которые обусловлггеают элсктропроводносгь проводников. [c.8] Если валентная зона и зона 1]роводимости отделены запрещенной зоной Д Уо (а таковы зонные структуры многих твердых тел), то эти твердые тела относят к диэлектрикам и полупроводникам. [c.8] Разница между диэлектриками и полупроводниками, с точки зрени.я зонной теории, заключается в ширине запрещенной зоны условно принято считать, что если ширина запрещенной зоны Д Уо = 0,05 э- 3 эВ, то материал является полупроводником (рис. 1.3,б), а если значение ДWo 3 эВ, материал относится к диэлектрикам (рис. 1.3,в). [c.8] Вернуться к основной статье