Band gap
Co je Band gap?
česky – pásmová mezera / energetická mezera
- Band gap – je minimální množství energie potřebné k tomu, aby se elektron uvolnil ze svého vázaného stavu.
- Když je energie zakázaného pásu (band gap energy) splněna, elektron je excitován* do volného stavu, a může se proto podílet na vedení.
- Band gap – určuje, kolik energie je potřeba ze slunce pro vedení, stejně jako kolik energie se generuje.
- V místě, kde byl dříve vázán elektron, se vytvoří díra. Tento otvor se také podílí na conduction* vedení.
*excitovaný – vzbuzený stav (jádra, atomu n. molekuly) s vnitřní energií vyšší než v základním stavu | *Conduction – Vedení je proces, při kterém teplo nebo elektřina prochází látkou aniž by se pohybovala
Pásmová mezera polovodiče je minimální energie potřebná k vybuzení elektronu, který uvízl ve svém vázaném stavu, do volného stavu, kde se může podílet na vedení.
Pásová struktura polovodiče udává energii elektronů na ose y a nazývá se „pásmový diagram“. Nižší energetická hladina polovodiče se nazývá „valenční pásmo“ (E V ) a energetická hladina, při které lze elektron považovat za volný, se nazývá „vodivostní pásmo“ (EC ) . Pásmová mezera ( EG ) je mezera v energii mezi vázaným stavem a volným stavem, mezi valenčním pásmem a pásmem vodivosti. Proto je zakázané pásmo minimální změnou energie potřebnou k excitaci elektronu, aby se mohl podílet na (conduction) vedení.
Pásová struktura
zdroj: wikipedia
Fotokatalýza:
je proces provádění chemické reakce za přítomnosti světla a fotoaktivního katalyzátoru, kdy jsou nosiče náboje (elektronová díra) odděleny dopadajícími fotony s dostatečnou energií a přeneseny do příslušných pásem a zapojeny do redox reakce.
Pásová mezera
je vzdálenost mezi valenčním pásem elektronů a vodivostním pásem. Pásová mezera v podstatě představuje minimální energii, která je nutná k excitaci elektronu do stavu ve vodivostním pásu, kdy se může účastnit vedení.
Nižší energetickou hladinou je valenční pás, a pokud tedy mezi touto hladinou a vodivostním pásem s vyšší energií existuje mezera, je nutné dodat energii, aby se elektrony uvolnily. Velikost a existence této pásové mezery umožňuje znázornit rozdíl mezi vodiči, polovodiči a izolanty.
FN NANO® tedy fotokatalytický efekt má hodnotu Band gap Eg ~ 3.2eV
