Değerlik bandı ile iletim bandı arasındaki temel fark, değerlik bandının Fermi seviyesinin altında, iletim bandının ise Fermi seviyesinin üzerinde olmasıdır.
Valans bandı ve iletim bandı Fermi düzeyine en yakın olanlardır. Bu bantlar böylece katı malzemelerin elektriksel iletkenliğini belirler. Bir cismin elektronları için Fermi düzeyindeki kimyasal potansiyel, vücuda bir elektron eklemek için gereken termodinamik iştir.
Değer Bandı nedir?
Değerlik bandı, atom uyarıldığında elektronların içinden çıkabileceği elektron bandıdır. Burada elektronlar iletim bandına atlarlar. Bu nedenle, temel olarak, içinde elektron bulunan herhangi bir malzemenin bir atomunun en dıştaki elektron yörüngesidir. Ayrıca bu terim “değerlik elektronu” terimiyle yakından ilişkilidir.
İletkenlik Bandı Nedir?
İletkenlik bandı, kısmen elektronlarla dolu kristal bir katıdaki enerji seviyelerinin delokalize bir bandıdır. Bu elektronlar büyük bir hareketliliğe sahiptir ve elektriksel iletkenlikten sorumludur. Burada iletim bandı, atom uyarıldığında elektronların atlayabileceği elektron orbitallerinin bandıdır. Bu elektronlar değerlik bandından atlar. Elektronlar iletim bandındayken, bu elektronlar malzeme içinde serbestçe hareket etmek için yeterli enerjiye sahiptir. Bu hareket bir elektrik akımı oluşturur.
Şekil 01: İletim Bandını ve Değerlik Bandını gösteren bir Diyagram
Bant aralığı, değerlik bandının en yüksek dolu enerji durumu ile iletim bandının en düşük dolu enerji durumu arasındaki enerji farkıdır. Bant aralığı, bir malzemenin elektriksel iletkenliğini gösterir. Yani; büyük bir bant aralığı, bir elektronu uyarmak için daha fazla enerjiye ihtiyacımız olduğu anlamına gelir (değerlik bandından iletim bandına). Ve bu nedenle elektrik iletkenliği düşüktür.
Değer Bandı ile İletim Bandı Arasındaki Fark Nedir?
Değerlik bandı, atom uyarıldığında elektronların içinden atlayabildiği elektron bantlarıdır. Bu arada, iletim bandı, kısmen elektronlarla dolu kristal bir katıdaki enerji seviyelerinin delokalize bir bandıdır. Değerlik bandı ile iletim bandı arasındaki temel fark, değerlik bandının fermi seviyesinin altında, iletim bandının ise Fermi seviyesinin üzerinde olmasıdır.
Ayrıca, bir atom enerji arzı nedeniyle uyarıldığında, elektronlar değerlik bandından iletim bandına atlama eğilimindedir. Bunun nedeni, iletim bandının yüksek enerji durumunda ve değerlik bandının ise düşük enerji durumunda olmasıdır.
Özet – Değerlik Bandı ve İletim Bandı
Değerlik bandı, atom uyarıldığında elektronların içinden çıkabileceği elektron bandıdır. Ancak, iletim bandı, kısmen elektronlarla dolu kristal bir katıdaki enerji seviyelerinin delokalize bir bandıdır. Dolayısıyla, değerlik bandı ile iletim bandı arasındaki temel fark, değerlik bandının fermi seviyesinin altında, iletim bandının ise Fermi seviyesinin üzerinde olmasıdır.
