El documento describe los niveles de energía en materiales. Explica que cuanto más lejos esté un electrón del núcleo, mayor será su estado de energía. Los materiales tienen una banda de valencia y una banda de conducción separadas por una región prohibida. Los aislantes requieren más de 5 eV para atravesar la banda prohibida, mientras que los semiconductores como el silicio y germanio requieren menos. Agregar impurezas a los semiconductores reduce la banda prohibida y permite una mayor conducción eléctrica.

1. Universidad Politécnica de Chiapas
Ing. Biomédica
Fundamentos de Electrónica
Ing. Othoniel Hernández Ovando
NIVELES DE ENERGÍA

2. N IVELES DE ENERGÍA
Mientras más distante se encuentre el electrón del núcleo,
mayor es el estado de energía, y cualquier electrón que
haya dejado a su átomo, tiene un estado de energía mayor
que cualquier electrón en la estructura atómica.

3. N IVELES DE ENERGÍA
Al tomar en cuenta los niveles de energía en los materiales,
se consideran dos regiones, la banda de valencia y la banda
de conducción.
Aislante Semiconductor Conductor
Obsérvese que existe una región prohibida entre la banda
de valencia y el nivel de ionización.

4. N IVELES DE ENERGÍA
“La ionización es el mecanismo mediante el cual un
electrón puede absorber suficiente energía para separarse
de su estructura atómica y entrar a la banda de
conducción.”
La energía asociada con cada electrón se mide en electrón
Volts (eV) .
Aislante Semiconductor Conductor
Se necesitan Silicio El conductor
más de 5 eV
Eg = 1.1. eV tiene
para atravesar
electrones en
la banda de Germanio la banda
energía vacía
Eg = 0.67 eV prohibida Eg.
Eg.

5. N IVELES DE ENERGÍA
Al agregar impurezas a los materiales semiconductores, se
logra una reducción en la banda prohibida, lo que permite
una mayor conducción, es decir, una reducción de la
resistencia.