[Physique du solide] Ordre de grandeur

[Gwyddon]

Salut à tous,

Je voudrais juste une confirmation/infirmation sur un ordre de grandeur. Dans mon cours, on nous dit que pour un isolant à T=0, il a le comportement suivant à température ambiante :

_ Si Eg >> kT, c'est un isolant

_ Si Eg ~ kT c'est un semi-conducteur

_ Si Eg << kT c'est un semi-métal.


Dans le DM que fais, j'ai un gap de 1,2 10^-3 eV, sachant que kT ~ 1/40 eV = 2,6 10^-2 eV.

Puis-je dire que c'est à peu près le même ordre de grandeur ? A 10 près...

Merci à tous

Julien
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[Coincoin]

Salut,
C'est même plutôt 20.... A moins de te placer à 15K, je pense que tu peux dire que c'est entre les deux...

[Gwyddon]

Salut,
C'est même plutôt 20.... A moins de te placer à 15K, je pense que tu peux dire que c'est entre les deux...

Entre les deux quoi ?

[Coincoin]

Entre semi-conducteur et métal. Mais bon, plutôt côté métal.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gwyddon]

Ok merci je vais donc répondre semi-métal alors

[mariposa]

Salut à tous,

Je voudrais juste une confirmation/infirmation sur un ordre de grandeur. Dans mon cours, on nous dit que pour un isolant à T=0, il a le comportement suivant à température ambiante :

_ Si Eg >> kT, c'est un isolant

_ Si Eg ~ kT c'est un semi-conducteur

_ Si Eg << kT c'est un semi-métal.


Dans le DM que fais, j'ai un gap de 1,2 10^-3 eV, sachant que kT ~ 1/40 eV = 2,6 10^-2 eV.

Puis-je dire que c'est à peu près le même ordre de grandeur ? A 10 près...

Merci à tous

Julien

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Ces définitions me paraissent farfelues:. Les semiconducteurs (Si, GaAs,..) ont 1 gap typiquement de 1 eV. A temperature ambiante k.T = 25meV.
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Ici "ton" semi-métal est équivalent à un semiconducteur fortement dégénéré,: la bande de valence joue le role de donneur relativement à la bande de conduction.
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Un vrai semi-métal est métallique à T = 0 ce qui n'est pas ton cas. (il résulte d'un faible recouvrement (en energie) de 2 bandes.

[invitea3fc981a]

Euh comme mariposa, je trouve ces définitions un peu exotiques... Un semi-métal a une définition bien précise (rappelée par mariposa).

Dans le DM que fais, j'ai un gap de 1,2 10-3 eV, sachant que kT ~ 1/40 eV = 2,6 10-2 eV.

Dans ton prob lème, l'énergie apportée aux électrons par l'agitation thermique sera de toute façon suffisante pour assurer que certains d'entre eux seront dans un état de conduction. J'opterais donc pour la solution "semiconducteur".

Après à 0K ce matériau serait effectivement isolant ; mais à température élevée on ne l'appelera pas pour autant "métal" ou "semi-métal", ça sera toujours un semi-conducteur.

[Gwyddon]

Salut à tous,

Je tenais ici à vous remercier pour l'aide apportée, tout spécialement mariposa

Sinon pour la dénomination semi-métal/semi-conducteur, j'en ai discuté ce matin avec ma prof de physique du solide et elle m'a dit que ce n'est pas si important que ça, donc...