バンドギャップの生じる原因

質問

バンドギャップが元素により異なる理由が分かりません。
真性キャリア濃度と関連があるとは思うのですが。。。

回答No.2

ssk0723

価電子帯の頂上から、伝導帯の底までのギャップをバンドギャップといいますよね。

このバンドギャップは結晶構造や元素の種類、また温度によって変化します。
多分電気的な相互作用が影響しているのではないでしょうか。

お礼

回答ありがとうございます。
その変化する理由が知りたいのですが。
電気的相互作用ですか、なんかもやもやしてしまいます。

回答No.1

パんだ パンだ（@Josquin）

原子１個の場合、ＨＯＭＯには２個の電子が完全に満たされています。また、ＬＵＭＯには電子が無く、完全に空です。
その原子２つが近づくと、相互作用によってＨＯＭＯは２つ、ＬＵＭＯも２つに分裂します。そのとき、ＨＯＭＯ由来の軌道には電子が完全に満たされていて、ＬＵＭＯ由来の軌道は完全に空です。
その「原子２つ」２つが近づくと、相互作用によってＨＯＭＯは４つ、ＬＵＭＯも４つに分裂します。そのとき、ＨＯＭＯ由来の軌道には電子が完全に満たされていて、ＬＵＭＯ由来の軌道は完全に空です。
その『「原子２つ」２つ』が近づくと・・・・・・と考えると、どこまでいっても、ＨＯＭＯ由来の軌道には電子が完全に満たされていて、ＬＵＭＯ由来の軌道は完全に空です。
数え切れない数の原子が近づいてくると、ＨＯＭＯ由来の軌道もＬＵＭＯ由来の軌道もバンドになりますが、ＨＯＭＯバンドは完全に満たされていて、ＬＵＭＯ由来の軌道は完全に空なわけです。

お礼

うーん、分かったような分からないような。
回答ありがとうございます。