fisica electronica

1.Introducción a la Física Electrónica
1.3 Bandas de energía y portadores de carga
en semiconductores
Bandas de conducción y de valencia y como se
forman las bandas prohibidas.
Concepto dedopado en semiconductores.
Propiedades eléctricas de semiconductores

Fuerzas de enlace y bandas de energía en sólidos
Las fuerzas de Coulomb son simples: atractiva entre electrones y
el núcleos,repulsiva entre electrones y entre núcleos. La fuerza
entre átomos se da por la suma de todas las fuerzas
individuales, y el hecho de que los electrones están localizados
en la región exterior delátomo y el núcleo en el centro.
Cuando dos átomos están muy cerca, la fuerza entre ellos es
siempre repulsiva, debido a que los electrones están en el
exterior y los núcleos se rechazan.
A menos queambos átomos sean iones de la misma carga, las
fuerzas entre los átomos es siempre atractiva a distancias
internucleares r muy largas.
Desde que la fuerza sea repulsiva a pequeñas r, y atractiva agrandes r, existe una distancia a la cual la fuerza es cero.

Enlace iónico
Enlace cuando uno de los átomos es negativo (tiene un electrón
extra) y otro átomo es positivo (ha perdido unelectrón). Entonces
existe una fuerte atracción directa Coulombica. Un ejemplo es el
NaCl. En la molécula hay más electrones alrededor de Cl, forman Cl- y
menos alrededor de Na, formando Na+. Los enlacesiónicos son los
más fuertes. En sólidos reales, el enlace iónico generalmente se
combina con un enlace covalente.

Enlace Covalente
En un enlace covalente, los electrones se comporten entre lasmoléculas, para saturar la valencia. El ejemplo más sencillo es la
molécula de H2,

Dos átomos

Seis átomos

Sólido de 1022 átomos

Electrones deben ocupar diferentes energías debido alPrincipio de Exclusión de Pauli

Bandas de Energía

Eg (Si) = 1.12 eV
Eg (GaAs) = 1.42 eV

Niveles degenerados de energía en átomos aislados separados en
bandas de valencia y de conducción en...