Валенттілік жолағы мен өткізгіштік жолағы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: валенттік жолақ Ферми деңгейінен төмен, ал өткізгіштік жолақ Ферми деңгейінен жоғары болады.
Валенттік және өткізгіштік жолағы Ферми деңгейіне ең жақын. Осылайша бұл жолақтар қатты материалдардың электр өткізгіштігін анықтайды. Дене электрондарының ферми деңгейіндегі химиялық потенциалы денеге бір электрон қосу үшін қажет термодинамикалық жұмыс.
Валенттік диапазон дегеніміз не?
Валенттік диапазон – атом қоздырылған кезде электрондар сыртқа секіре алатын электронды жолақ. Мұнда электрондар өткізгіштік аймағына секіреді. Сондықтан, негізінен, ол құрамында электрондары бар кез келген материал атомының ең сыртқы электронды орбитасы. Оның үстіне бұл термин «валенттік электрон» терминімен тығыз байланысты.
Өткізгіштік диапазон дегеніміз не?
Өткізгіштік диапазон – ішінара электрондармен толтырылған кристалдық қатты денедегі энергия деңгейлерінің делокализацияланған жолағы. Бұл электрондар үлкен қозғалғыштыққа ие және электр өткізгіштікке жауап береді. Мұндағы өткізгіштік диапазон – атом қозған кезде электрондар секіре алатын электрон орбитальдарының жолағы. Бұл электрондар валенттік аймақтан секіреді. Электрондар өткізгіштік диапазонында болғанда, бұл электрондар материалдың ішінде еркін қозғалу үшін жеткілікті энергияға ие болады. Бұл қозғалыс электр тогын тудырады.
01-сурет: Өткізгіштік және валенттілік диапазонын көрсететін диаграмма
Өткізу диапазонының валенттік диапазонның ең жоғары орналасқан энергетикалық күйі мен өткізгіштік диапазонының ең төмен орналасқан энергетикалық күйі арасындағы энергия айырмашылығы. Жолақ аралық материалдың электр өткізгіштігін көрсетеді. Бұл; үлкен диапазон электронды қоздыру үшін көбірек энергия қажет екенін білдіреді (валенттік аймақтан өткізгіштік диапазонға дейін). Осылайша, электр өткізгіштігі төмен.
Валенттілік және өткізгіштік диапазонының айырмашылығы неде?
Валенттік диапазон – атом қозған кезде электрондар сыртқа секіре алатын электрон жолақтары. Сонымен қатар, өткізгіштік диапазон ішінара электрондармен толтырылған кристалдық қатты денедегі энергия деңгейлерінің делокализацияланған жолағы болып табылады. Валенттік жолақ пен өткізгіштік жолағы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: валенттік жолақ ферми деңгейінен төмен, ал өткізгіштік зона Ферми деңгейінен жоғары болады.
Одан әрі атом энергияның берілуіне байланысты қозған кезде электрондар валенттік аймақтан өткізгіштік зонасына секіруге бейім болады. Себебі өткізгіштік аймағы жоғары энергетикалық күйде, ал валенттік диапазон төмен энергетикалық күйде.
Қорытынды – Валенттік және өткізгіштік диапазон
Валенттік диапазон – атом қоздырылған кезде электрондар сыртқа секіре алатын электронды жолақ. Бірақ өткізгіштік диапазон - бұл ішінара электрондармен толтырылған кристалдық қатты денедегі энергия деңгейлерінің делокализацияланған жолағы. Сонымен, валенттілік жолағы мен өткізгіштік жолағы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: валенттік жолақ ферми деңгейінен төмен, ал өткізгіштік жолағы Ферми деңгейінен жоғары болады.