Perbedaan antara energi Fermi dan tingkat Fermi

Itu perbedaan utama Antara energi fermi dan tingkat fermi adalah itu Energi fermi adalah energi tingkat fermi, sedangkan tingkat fermi adalah ukuran elektron yang paling tidak terikat dalam padatan.

Istilah Energi Fermi dan tingkat Fermi dinamai menurut fisikawan Enrico Fermi. Energi fermi adalah nilai energi untuk tingkat fermi pada suhu nol absolut (pada 0 k) sedangkan tingkat fermi adalah potensi kimia elektron.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu energi fermi 
3. Apa itu level fermi
4. Perbandingan berdampingan -Fermi Energy vs Fermi Level dalam bentuk tabel
5. Ringkasan

Apa itu energi fermi?

Energi fermi adalah nilai energi untuk tingkat fermi pada suhu nol absolut (pada 0 k). Ini adalah energi kinetik maksimum yang dapat dimiliki suatu elektron pada suhu ini. Selain itu, nilai energi fermi konstan untuk padatan tertentu. Kita dapat mendefinisikan istilah energi fermi sebagai tingkat energi tertinggi yang ditempati suatu bahan pada suhu nol absolut. Dengan kata lain, semua elektron dari padatan cenderung menempati keadaan energi pada atau di bawah energi fermi padat pada suhu 0 k.

Dalam logam, energi fermi memberikan kecepatan elektron selama konduksi. Oleh karena itu, selama konduksi logam, hanya elektron yang memiliki energi yang dekat dengan energi fermi yang akan berkontribusi pada proses tersebut.

Gambar 01: Membandingkan celah pita logam, semikonduktor dan isolator

Selain itu, konsep energi fermi penting dalam menggambarkan perilaku semikonduktor. Misalnya, semikonduktor tipe-N memiliki energi fermi dekat dengan pita konduksi. Sebaliknya, semikonduktor tipe-p memiliki energi fermi dekat dengan pita valensi.

Apa itu level fermi?

Level Fermi adalah potensi kimia elektron. Ini adalah tingkat energi di mana probabilitas menemukan elektron adalah 50%. Ini adalah orbital molekul tertinggi yang ditempati di pita valensi pada 0 k. Oleh karena itu, ada banyak negara kosong untuk menerima elektron.  Level Fermi terletak di celah pita, antara pita konduksi dan pita valensi.

Apa perbedaan antara energi fermi dan tingkat fermi?

Energi fermi adalah nilai energi untuk tingkat fermi pada suhu nol absolut (pada 0 k) sedangkan tingkat fermi adalah potensi kimia elektron. Jadi, kita dapat mengatakan bahwa perbedaan utama antara energi fermi dan tingkat Fermi adalah bahwa energi fermi adalah energi tingkat fermi sedangkan tingkat fermi adalah ukuran elektron yang paling tidak terikat dalam padatan dalam padatan.

Di bawah Infografis memberikan rincian tambahan tentang perbedaan antara energi Fermi dan tingkat Fermi.

Ringkasan -Level Fermi Energy vs Fermi

Energi fermi adalah nilai energi untuk tingkat fermi pada suhu nol absolut (pada 0 k) sedangkan tingkat fermi adalah potensi kimia elektron. Oleh karena itu, perbedaan utama antara energi fermi dan tingkat Fermi adalah bahwa energi fermi adalah energi tingkat fermi, sedangkan tingkat fermi adalah ukuran elektron yang paling tidak terikat dalam padatan.

Referensi:

1. “Apa itu energi fermi? - Fisika." Confluence Metropolia, Tersedia disini.

Gambar milik:

1. “Bandgap-Comparison-withfermi-e”-tidak ada penulis yang dapat dibaca mesin yang disediakan. S-kei diasumsikan (berdasarkan klaim hak cipta). - Tidak ada sumber yang dapat dibaca mesin yang disediakan. Pekerjaan sendiri diasumsikan (berdasarkan klaim hak cipta) (CC BY-SA 2.5) Via Commons Wikimedia