Főmenü megnyitása

Módosítások

[[File:Bandgap in semiconductor.svg|right|thumb|Félvezető [[sávszerkezet]].]]
[[File:Band_filling_diagram.svg|right|thumb|Az anyag vezetési jellegét a sávszerkezet és a betöltöttség határozza meg.]]
A szilárdtestfizika fogalmai alapján minden szilárdtest jellemezhető egy energia -sávszerkezettel. A sávszerkezet azt jelöli, hogy mely energiaszintek tölthetők be és melyek tiltottak az elektronok számára. A sávszerkezet jellemzőivel a szilárd testek elektromos tulajdonságainak széles skálája ábrázolható, magyarázható.
 
Félvezető és vezető anyagokban az elektronok energiaszintje bizonyos sávokban jelentkezhet, mely kijelöli a vezetési és vegyértéksávot. Tiltott sávnak nevezzük azt a sávot, mely energiaszinteken az elektron tartózkodása nem megengedett. Ezt a sávot a vegyértéksáv teteje és a vezetési sáv alja jelöli ki, melyet az elektron csak akkor képes átlépni, ha legalább a tiltott sáv nagyságának megfelelő energiát adjuk át neki. Ez történhet például [[fonon]] (hő) vagy [[foton]] (fény) elnyelésével.
 
Az anyagokat vezetési jellegük szerint gyakran a tiltott sáv mérete alapján csoportosítjuk. A [[félvezető]]k az anyagok azon csoportja, melyek nem túl nagy tiltott sávval rendelkeznek: ez elektronoknak van lehetőségük a tiltott sáv átlépésére például termikus gerjesztés hatására. A [[szigetelő]]k ennél jóval nagyobb tiltott sávval rendelkeznek, így a tiltott sáv átlépésére az elektronok túlnyomó többségének nincs elegendő energiája. A szilárdtestfizikában a szigetelőkre gyakran tekintenek széles tiltott sávú félvezetőként, ugyanis a két típus közötti különbség csak a tiltott sáv mérete, és hogy ez nagynak, vagy kicsinek tekinthető, az az adott környezettől (jellemzően a hőmérséklettől) függ. A [[Fermi-szint]] szigetelők és [[intrinsic félvezető]]k esetében a tiltott sáv közepén helyezkedik el. Jellegében eltérnek ettől a vezetők. Ezekben a Fermi-szint egy sáv belsejében található, azaz más megfogalmazásban a vegyértéksáv és a vezetési sáv átlapol egymással. A vezetők speciális esete a félfémes anyagok (metalloidok), melyekben a tiltott sáv szélessége éppen nulla, a vegyértéksáv és a vezetési sáv éppen összeér.
 
===Matematikai értelmezés===
Névtelen felhasználó