Kaj je pasovna vrzel?
V: Kaj je pasovna vrzel?
O: Pasovna vrzel, imenovana tudi pasovna vrzel ali energijska vrzel, je energijsko območje v trdni snovi, kjer ne more obstajati nobeno elektronsko stanje.
V: Na kaj se izraz nanaša v fiziki in kemiji trdne snovi?
O: Izraz se nanaša na energijsko razliko (v elektronvoltih) med vrhom valenčnega pasu in dnom prevodnega pasu. To je znana tudi kot energija, ki je potrebna, da se elektron zunanje lupine osvobodi iz orbite okoli jedra in postane mobilni nosilec naboja.
V: Kako vpliva na električno prevodnost?
O: Pasovna vrzel je glavni dejavnik, ki določa električno prevodnost trdne snovi. Snovi z veliko pasovno vrzeljo so običajno izolatorji, snovi z manjšo pasovno vrzeljo pa so polprevodniki. Prevodniki imajo zelo majhne pasovne vrzeli ali pa jih nimajo, če se energijski nivoji valenčnega in prevodnega pasu prekrivajo.
V: Kako se elektroni gibljejo v trdnih snoveh?
O: Elektroni se lahko prosto gibljejo v trdnih snoveh, ko postanejo mobilni nosilci naboja, potem ko se osvobodijo svojih orbit okoli jeder.
V: Kaj se zgodi, ko elektroni dosežejo višje energije?
O: Ko elektroni dosežejo višje energije, lahko preskočijo energijsko pregrado, ki jo ustvarja pasovna vrzel, in postanejo prosti elektroni, ki se lahko prosto gibljejo v trdni snovi.
V: Ali so vse trdne snovi izolatorji ali polprevodniki?
O: Vse trdne snovi niso izolatorji ali polprevodniki; nekatere so lahko prevodniki, če se valenčni in prevodni pas prekrivata, zaradi česar so pasovne vrzeli zelo majhne ali jih sploh ni.