कार्बन और सिलिकॉन परमाणुओं में प्रत्येक में चार संयोजक इलेक्ट्रॉन होते हैं। कमरे के तापमान पर __________।

सही उत्तर विकल्प 2 है) अर्थात मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या केवल सिलिकॉन में महत्वपूर्ण है

अवधारणा:

• ऊर्जा बैंड अंतर: यह सामग्री के संयोजक बैंड और चालन बैंड के बीच की दूरी है।
  • चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन धारा के लिए जिम्मेदार होते हैं।
  • संयोजक बैंड और चालन बैंड के बीच का अंतर संयोजक बैंड में एक इलेक्ट्रॉन द्वारा चाल बैंड में कूदने के लिए आवश्यक न्यूनतम ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है।
  • कुछ सामग्रियों के लिए ऊर्जा बैंड अंतर इस प्रकार है

व्याख्या:

• जैसा कि हम जानते हैं, कार्बन एक विद्युत रोधी है और सिलिकॉन एक अर्धचालक है।
• इस प्रकार, कार्बन के लिए ऊर्जा बैंड अंतर सिलिकॉन की तुलना में बहुत अधिक है।
• कमरे के तापमान पर, सिलिकॉन के संयोजक इलेक्ट्रॉन बैंड गैप को पार करने और चालन बैंड में जाने के लिए ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं। तो, कमरे के तापमान पर सिलिकॉन में चालन के लिए मुक्त इलेक्ट्रॉनों की एक महत्वपूर्ण संख्या होती है।
• हालाँकि, चूंकि कार्बन में बैंड अंतर अधिक है, केवल बहुत कम इलेक्ट्रॉन ही चालन बैंड में कूदेंगे। नतीजतन, कमरे के तापमान पर भी चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की कोई महत्वपूर्ण संख्या नहीं होती है।

इस प्रकार, कमरे के तापमान पर, केवल सिलिकॉन में मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या महत्वपूर्ण है।