अर्ध चालक के लिए निषिद्ध ऊर्जा अंतर का मान क्या है?

अवधारणा:

• निषिद्ध ऊर्जा अंतर (ΔEg): चालन बैंड और संयोजक बैंड के बीच ऊर्जा अंतर को निषिद्ध ऊर्जा अंतर के रूप में जाना जाता है

ΔEg = (C.B)min - (V.B)max

• निषिद्ध ऊर्जा अंतर में कोई मुक्त इलेक्ट्रॉन मौजूद नहीं है।

• निषिद्ध ऊर्जा अंतर की चौड़ाई पदार्थ की प्रकृति पर निर्भर करती है।

• जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, निषिद्ध ऊर्जा अंतर बहुत कम हो जाता है।

व्याख्या:

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व्याख्या:

चालक:

• चालक एक विद्युत प्रवाह को उनके माध्यम से प्रवाहित करने की अनुमति देते हैं।
  • संयोजक बैंड और चालन बैंड के बीच कोई निषिद्ध अंतर नहीं है जिसके परिणामस्वरूप दोनों बैंडों का अधिव्यापन होता है।
  • कमरे के तापमान पर उपलब्ध मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या बड़ी है। उदाहरण सोना, एल्यूमीनियम, चांदी, तांबा, आदि।

विद्युत रोधी:

• ये पदार्थ स्वयं से होकर विद्युत नहीं गुजरने देते।
  • उनमें उच्च प्रतिरोधकता और बहुत कम चालकता होती है।
  • विद्युत रोधी में ऊर्जा अंतर 7eV तक बहुत उच्च होता है।
  • सामग्री चालन नहीं कर सकती क्योंकि संयोजक बैंड से चालन बैंड तक इलेक्ट्रॉनों की गति संभव नहीं है। उदाहरण काँच, लकड़ी, आदि

अर्धचालक:

• जर्मेनियम और सिलिकॉन सबसे श्रेष्ठ सामग्री है जिसके विद्युत गुण अर्धचालक और विद्युत रोधी के बीच होते हैं।
  • अर्धचालक का ऊर्जा बैंड आरेख दिखाया गया है जहां चालन बैंड खाली है और संयोजक बैंड पूरी तरह से भर जाता है लेकिन दोनों बैंड के बीच निषिद्ध अंतर बहुत छोटा है जो लगभग 1eV है ।
  • उपरोक्त स्पष्टीकरण से, यह स्पष्ट है कि आंतरिक नैज अर्धचालक में निषिद्ध ऊर्जा अंतर 1eV के क्रम का है। इसलिए, विकल्प 1 सही है।