Propiedades Eléctricas De Los Sólidos

2091 palabras 9 páginas
Propiedades Eléctricas de los Sólidos
Beatriz Jaramillo-Tabares

Propiedades Eléctricas
Las propiedades eléctricas de los solidos pueden llegar a ser, en ocasiones, casi tan importantes como las propiedades mecánicas Capacidad para trasmitir la Corriente Eléctrica. Conductividad Eléctrica
Electrónica. Los portadores de carga son los electrones y son considerados como casi libres (gas electrónico) Iónica. Los portadores de carga son iones

Conductividad Eléctrica
Todos los sólidos son sensibles a campos eléctricos externos. Un campo eléctrico externo E aplicado es equivalente a aplicar una diferencia de potencial constante (V2 – V1) La respuesta del sólido a la perturbación aplicada depende fuertemente del tipo de sólido.
Tipos
…ver más…
Para una misma distancia d la anchura de la banda es mayor donde haya más solapamiento (la anchura será mayor para los niveles correspondientes a electrones más externos).

Desdoblamiento esperado de los cuatro primeros niveles del sodio en cuatro bandas de energía en el cristal de sodio.

Teoría de Bandas
En Cristales
Electrones de Valencia. E- fijos en la estructura Electrones Libres. Energía. Movilidad. → Corriente Eléctrica Banda de valencia (BV) → banda de energías más alta Banda de conducción (BC): → banda q posee electrones libres

Bandas de Energía en Cristales

Bandas de Energía en Cristales
La ley de probabilidad para que se dé el salto de un electrón de la BV a la BC es proporcional al factor
⎛ E ⎞ exp⎜ − g 2 k BT ⎟ ⎠ ⎝
Eg: energía de Band Gap, espacio entre bandas separadas por un “gap” de energía

Cuanto mayor sea T o menor sea Eg mayor será el número de electrones que contribuyen a la corriente.

Propiedades Eléctricas
Por su Conductividad Eléctrica (σ) Conductores (Metales). Conductores (104-108 Ω-1cm-1)
No hay diferencias entre la BV y BC, se solapan.

Aislantes (Dieléctricos). No conductores (10-10 Ω-1cm-1)
Diferencia de energía entre los e- de valencia y lo e- libres es muy grande. Alta energía para EV → BC

Semiconductores. σ variable (10-10-104 Ω-1cm-1)
Si no se le proporciona ninguna energía, aislante Si se calienta un poco (25°C) tendrá energía suficiente para pasar a la BC, l

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