“De forma simplificada, a condutividade de elétrons em materiais cristalinos pode ser explicada utilizando as seguintes bandas de energia: banda de valência – de energia mais baixa, onde os elétrons normalmente se encontram em um material não excitado; banda de condução – por onde os elétrons normalmente migram; e, banda proibida – região onde os elétrons não são permitidos estar.”
_{(Tauhata et al, 2003.)}
Com base no exposto, analise as afirmativas.

I. Um material condutor apresenta grande diferença de energia entre as bandas de valência e de condução. Normalmente maior que 5 e V.
II. A diferença de energia entre as bandas de valência e de condução em um material semicondutor apresenta valor intermediário entre a existente para os materiais isolantes e condutores.
III. A dificuldade dos elétrons de um material em penetrar a banda de condução é reduzida pela adição de impurezas doadoras de elétrons ao material inicial, originando um semicondutor dopado.
IV. Semicondutores tipo n são originados quando se utiliza impurezas com falta de elétrons em relação ao material inicial.

Estão corretas apenas as afirmativas

Question

“De forma simplificada, a condutividade de elétrons em materiais cristalinos pode ser explicada utilizando as seguintes bandas de energia: banda de valência – de energia mais baixa, onde os elétrons normalmente se encontram em um material não excitado; banda de condução – por onde os elétrons normalmente migram; e, banda proibida – região onde os elétrons não são permitidos estar.”

_{(Tauhata et al, 2003.)}

Com base no exposto, analise as afirmativas.

I. Um material condutor apresenta grande diferença de energia entre as bandas de valência e de condução. Normalmente maior que 5 e V.

II. A diferença de energia entre as bandas de valência e de condução em um material semicondutor apresenta valor intermediário entre a existente para os materiais isolantes e condutores.

III. A dificuldade dos elétrons de um material em penetrar a banda de condução é reduzida pela adição de impurezas doadoras de elétrons ao material inicial, originando um semicondutor dopado.

IV. Semicondutores tipo n são originados quando se utiliza impurezas com falta de elétrons em relação ao material inicial.

Estão corretas apenas as afirmativas

Qconcursos · Accepted Answer

Alternativa [B] II e III. Vamos analisar a questão apresentada, que trata da condutividade de elétrons em materiais cristalinos, focando nas bandas de energia: banda de valência, banda de condução e banda proibida.

Estas bandas são fundamentais para entender a condutividade elétrica em materiais:

Banda de Valência: Onde os elétrons estão em um estado de menor energia, típicos de materiais não excitados.
  Banda de Condução: O local para onde os elétrons migram quando ganham energia suficiente para conduzir eletricidade.
  Banda Proibida: A região de energia entre as bandas de valência e de condução, onde elétrons não são permitidos.

Agora, vamos analisar as alternativas:

I. Um material condutor apresenta grande diferença de energia entre as bandas de valência e de condução. Normalmente maior que 5 e V.
Comentário: Esta afirmação está incorreta. Em materiais condutores, como metais, a diferença de energia entre as bandas de valência e de condução é pequena ou inexistente, o que permite aos elétrons moverem-se livremente.

II. A diferença de energia entre as bandas de valência e de condução em um material semicondutor apresenta valor intermediário entre a existente para os materiais isolantes e condutores.
Comentário: Esta afirmação está correta. Semicondutores possuem uma pequena diferença de energia (gap) entre as bandas, permitindo a condução de eletricidade sob certas condições, como dopagem ou aumento de temperatura.

III. A dificuldade dos elétrons de um material em penetrar a banda de condução é reduzida pela adição de impurezas doadoras de elétrons ao material inicial, originando um semicondutor dopado.
Comentário: Esta afirmação está correta. O processo de dopagem introduz impurezas que facilitam a transição de elétrons para a banda de condução, melhorando a condutividade.

IV. Semicondutores tipo n são originados quando se utiliza impurezas com falta de elétrons em relação ao material inicial.
Comentário: Esta afirmação está incorreta. Semicondutores tipo n são criados quando se adicionam impurezas que doam elétrons extras, não quando há falta de elétrons.

Com isso, as alternativas corretas são II e III, correspondendo à alternativa B.

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