Une bande de conduction ou un niveau de conduction est un bande d'énergie du semi-conducteur où les électrons peuvent circuler librement dans un solide, ce qui entraîne un transport net de charge. Lorsqu'ils sont excités, les électrons peuvent passer de la bande de valence à la bande d'orbitales électroniques appelée bande de conduction.
Les électrons ont suffisamment d'énergie dans ces orbitales pour se déplacer librement dans la substance. actuel est produit par ce mouvement d'électrons. L'orbitale électronique la plus externe que les électrons occupent réellement dans un atome d'un matériau donné est appelée bande de valence.
Qu'est-ce que la bande interdite ?
La bande interdite, qui est une mesure de la conductivité électrique d'un matériau, est la différence d'énergie entre l'état inoccupé le plus bas de la bande de conduction et le niveau d'énergie occupé le plus bas de la bande de valence.
Il faut beaucoup d'énergie pour exciter les électrons de valence vers la bande de conduction lorsque la bande interdite est importante. En revanche, un matériau est dit hautement conducteur si la bande de valence et la bande de conduction se chevauchent, comme c'est le cas dans les métaux.
Étant donné que les isolants ont une large bande interdite, il faut une quantité d'énergie excessivement élevée pour déplacer les électrons dans la bande et créer un courant. les électrons de valence dans les conducteurs sont pratiquement libres car les bandes de conduction et de valence se chevauchent dans ces matériaux.
Lisez aussi: Qu'est-ce que le taux de charge ?
D'autre part, les semi-conducteurs ont une bande interdite étroite qui, à un certain niveau d'énergie, permet à une partie importante des électrons de valence du matériau de circuler dans la bande de conduction.
Ils ont une conductivité qui se situe entre celle des conducteurs et celle des isolants en raison de cette caractéristique, ce qui contribue à leur adéquation aux circuits électriques car ils ne provoquent pas de court-circuit comme les conducteurs.
Cette bande interdite également permet aux semi-conducteurs de produire des LED Lorsqu'ils sont formés en diodes spécifiques et pour transformer la lumière en énergie dans les cellules solaires, ces deux procédés reposent sur l'énergie absorbée ou libérée par les électrons se déplaçant entre les bandes de conduction et de valence.