فجوة النطاق

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
تمثيل لفجوة النطاق في مخطط تركيب النطاق لشبه موصل.

فرجة الطاقة[1] أو فجوة النطاق (بالإنكليزية: Band gap) أو فجوة الطاقة عبارة عن مجال طاقي في الجسم الصلب لا يمكن للإلكترونات فيه أن توجد. بالنظر إلى مخططات تركيب النطاق الإلكتروني للأجسام الصلبة نجد أن فجوة النطاق تمثل الفرق الطاقي، والذي غالباً ما يعبر عنه بالإلكترون فولت eV، بين أعلى نطاق التكافؤ وأسفل نطاق التوصيل. تبرز خاصة فجوة النطاق في العوازل وأشباه الموصلات حيث تحدد قيمة الفجوة الكثير من الخصائص البصرية والكهربائية للجسم الصلب، أما في الموصلات الكهربائية فإن نطاقي التكافؤ والتوصيل متداخلان، لذلك ليس لديها فجوة نطاق.

أمثلة[عدل]

المادة الرمز فجوة النطاق(eV)
عند 302K
المرجع
سيليكون Si 1.11 [2]
سيلينيوم Se 1.74
جرمانيوم Ge 0.67 [2]
كربيد السيليكون SiC 2.86 [2]
فوسفيد الألومنيوم AlP 2.45 [2]
زرنيخيد الألومنيوم AlAs 2.16 [2]
إثميد الألومنيوم AlSb 1.6 [2]
نتريد الألومنيوم AlN 6.3
ألماس C 5.5
فوسفيد الغاليوم الثلاثي GaP 2.26 [2]
زرنيخيد الغاليوم الثلاثي GaAs 1.43 [2]
نتريد الغاليوم الثلاثي GaN 3.4 [2]
كبريتيد الغاليوم الثنائي GaS 2.5
إثميد الغاليوم GaSb 0.7 [2]
نتريد الإنديوم الثلاثي InN 0.7 [3]
فوسفيد الإنديوم الثلاثي InP 1.35 [2]
زرنيخيد الإنديوم الثلاثي InAs 0.36 [2]
أكسيد الزنك ZnO 3.37
كبريتيد الزنك ZnS 3.6 [2]
سيلينيد الزنك ZnSe 2.7 [2]
تيلوريد الزنك ZnTe 2.25 [2]
كبريتيد الكادميوم CdS 2.42 [2]
سيلينيد الكادميوم CdSe 1.73 [2]
تيلوريد الكادميوم CdTe 1.49 [4]
كبريتيد الرصاص الثنائي PbS 0.37 [2]
سيلينيد الرصاص الثنائي PbSe 0.27 [2]
تيلوريد الرصاص الثنائي PbTe 0.29 [2]
أكسيد النحاس الثنائي CuO 1.2 [5]
أكسيد النحاس الأحادي Cu2O 2.1 [6]

المراجع[عدل]

  1. ^ الهيئة الذرية السورية
  2. ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س ش ص ض ط ظ ع غ ف Streetman، Ben G.؛ Sanjay Banerjee (2000). Solid State electronic Devices (الطبعة 5th). New Jersey: Prentice Hall. صفحة 524. ISBN 0-13-025538-6. 
  3. ^ Wu، J. (2002). "Unusual properties of the fundamental band gap of InN". Applied Physics Letters 80: 3967. doi:10.1063/1.1482786. 
  4. ^ Madelung، Otfried (1996). Semiconductors - Basic Data (الطبعة 2nd rev.). Springer-Verlag. ISBN 3-540-60883-4. 
  5. ^ Elliott، R. J. (1961). "Symmetry of Excitons in Cu2O". Physical Review 124: 340. doi:10.1103/PhysRev.124.340. 
  6. ^ Baumeister، P.W. (1961). "Optical Absorption of Cuprous Oxide". Physical Review 121.