निम्नलिखित में से किस सामग्री में कम से कम ऊर्जा बैंड अंतर है?

अवधारणा:

• चालक : वह पदार्थ जिससे विद्युत धारा आसानी से प्रवाहित होती है, चालक कहलाता है।
  • उदाहरण: धातुएँ जैसे -लोहा, चाँदी, ताँबा आदि।
• अवरोधक: वह पदार्थ जो अपने में विद्युत धारा प्रवाहित नहीं होने देता, अवरोधक कहलाता है।
  • उदाहरण: रबड़, लकड़ी, आदि।
• अर्धचालक : वह पदार्थ जिसमें चालक तथा कुचालक के बीच विद्युत धारा प्रवाहित करने की प्रवृत्ति होती है, अर्धचालक कहलाता है।
  • उदाहरण: सिलिकॉन, जर्मेनियम, आदि।
• संयोजकता बैंड: जिस क्षेत्र में परमाणु के संयोजी इलेक्ट्रॉन गति करते हैं उसे संयोजकता बैंड कहते हैं।
• चालन बैंड: जिस क्षेत्र में मुक्त इलेक्ट्रॉन रहते हैं उसे चालन बैंड कहा जाता है।
• बैंड अंतर: इलेक्ट्रॉनों के संयोजकता बैंड और इलेक्ट्रॉनों के चालन बैंड के बीच की दूरी को बैंड अंतर के रूप में जाना जाता है।
  • यह न्यूनतम ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है जो कि संयोजकता बैंड में एक इलेक्ट्रॉन को चालन बैंड में एक अवस्था में उत्तेजित करने के लिए आवश्यक है जहां यह चालन में भाग ले सकता है।
• चालकों में सबसे कम बैंड अंतर होता है जबकि अवरोधक में अधिकतम होता है। अर्ध चालक में चालक और अवरोधक के बीच एक बैंड अंतर होता है।

व्याख्या:

• अवरोधक में क्रम 6eV (- 6eV) या अधिक का उच्चतम बैंड अंतर होता है।
• अर्ध चालकों में 1 eV की कोटि का बैंड अंतर होता है।
• चालकों में कोई ऊर्जा अंतराल (कम से कम ऊर्जा बैंड अंतर ) नहीं होता है।
• यही कारण है कि उनमें उच्च चालकता होती है क्योंकि इलेक्ट्रॉन संयोजकता बैंड से चालन बैंड में आसानी से जा सकते हैं।
•  तो सही उत्तर विकल्प 2 है।