Perbedaan Antara Fermi Energy dan Fermi Level

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 erat dalam padatan..

Istilah energi fermi dan tingkat Fermi diberi nama sesuai dengan fisikawan Enrico Fermi. Energi Fermi adalah nilai energi untuk tingkat Fermi pada suhu nol absolut (pada 0 K) sedangkan tingkat Fermi adalah potensi kimiawi dari elektron.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Fermi Energy 
3. Apa itu Level Fermi
4. Perbandingan Berdampingan -Fermi Energy vs Fermi Level dalam Bentuk Tabular
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 dimiliki 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 padatan 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 akan berkontribusi pada proses.

Gambar 01: Membandingkan Kesenjangan Pita Logam, Semikonduktor dan Insulator

Lebih jauh, 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 kimiawi dari elektron. Ini adalah tingkat energi di mana probabilitas untuk menemukan elektron adalah 50%. Ini adalah orbital molekul tertinggi yang ditempati dalam pita valensi pada 0 K. Oleh karena itu, ada banyak keadaan kosong untuk menerima elektron. Level Fermi terletak di celah pita, antara pita konduksi dan pita valensi.

Apa Perbedaan Antara Fermi Energy dan Fermi Level?

Energi Fermi adalah nilai energi untuk tingkat Fermi pada suhu nol absolut (pada 0 K) sedangkan tingkat Fermi adalah potensi kimiawi dari 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 erat dalam suatu padatan..

Infografis di bawah ini memberikan detail tambahan tentang perbedaan antara energi fermi dan tingkat Fermi.

Ringkasan - Fermi Energy vs Fermi Level

Energi Fermi adalah nilai energi untuk tingkat Fermi pada suhu nol absolut (pada 0 K) sedangkan tingkat Fermi adalah potensi kimiawi dari 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 dari elektron yang paling tidak terikat erat dalam padatan..

Referensi:

1. “Apa Itu Energi Fermi? - Fisika." Pertemuan Metropolia, Tersedia disini.

Gambar milik:

1. "BandGap-Comparison-withfermi-E" - Tidak ada penulis yang dapat dibaca mesin. 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) melalui Commons Wikimedia