{"id":12860,"date":"2019-12-18T07:16:18","date_gmt":"2019-12-18T07:16:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-fermi-level-in-halbleitern-definition\/"},"modified":"2020-07-08T10:25:31","modified_gmt":"2020-07-08T10:25:31","slug":"was-ist-fermi-level-in-halbleitern-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-fermi-level-in-halbleitern-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Fermi-Level in Halbleitern &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Das Fermi-Niveau ist die Oberfl\u00e4che des Fermi-Meeres bei absolutem Nullpunkt, an der keine Elektronen genug Energie haben, um sich \u00fcber die Oberfl\u00e4che zu erheben.\u00a0Fermi-Level in Halbleitern<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p><strong><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Valence-Band-Conduction-Band-Band-Gap.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-26111\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Valence-Band-Conduction-Band-Band-Gap.png\" alt=\"Valenzband - Leitungsband - Bandl\u00fccke\" width=\"469\" height=\"324\" \/><\/a><\/strong>In der Festk\u00f6rperphysik sind das\u00a0<strong>Valenzband<\/strong>\u00a0und das\u00a0<strong>Leitungsband<\/strong>\u00a0die dem\u00a0<strong>Fermi-Niveau<\/strong>\u00a0am n\u00e4chsten liegenden B\u00e4nder\u00a0und bestimmen so die elektrische Leitf\u00e4higkeit des Festk\u00f6rpers.\u00a0In elektrischen Isolatoren und Halbleitern ist das Valenzband der h\u00f6chste Bereich von Elektronenenergien, in dem Elektronen normalerweise bei absoluter Nulltemperatur vorhanden sind.\u00a0Zum Beispiel hat ein\u00a0<strong>Siliziumatom<\/strong>\u00a0vierzehn Elektronen.\u00a0Im Grundzustand sind sie in der Elektronenkonfiguration\u00a0<strong>[Ne] 3s\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a03p\u00a0<sup>2 angeordnet<\/sup><\/strong>\u00a0.\u00a0Von diesen sind\u00a0<strong>vier Valenzelektronen<\/strong>, besetzt das 3s-Orbital und zwei der 3p-Orbitale.\u00a0Die Unterscheidung zwischen Valenz- und Leitungsband ist bei Metallen bedeutungslos, da die Leitung in einem oder mehreren teilweise gef\u00fcllten B\u00e4ndern erfolgt, die die Eigenschaften sowohl der Valenz- als auch der Leitungsb\u00e4nder annehmen.<\/p>\n<h2>Fermi-Level<\/h2>\n<p>Der Begriff \u201eFerminiveau\u201c stammt aus der\u00a0<strong>Fermi-Dirac-Statistik<\/strong>\u00a0, die eine Verteilung von Partikeln \u00fcber Energiezust\u00e4nde in Systemen beschreibt, die aus Fermionen (Elektronen) bestehen, die dem\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atomic-theory\/pauli-exclusion-principle\/\">Pauli-Ausschlussprinzip folgen<\/a>\u00a0.\u00a0Da sie nicht in identischen Energiezust\u00e4nden existieren k\u00f6nnen, bezeichnet der Begriff Fermi-Pegel die Spitze der Sammlung von\u00a0<strong>Elektronenenergieniveaus<\/strong>\u00a0bei\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/thermodynamic-properties\/what-is-temperature-physics\/absolute-zero-temperature\/\">absoluter Nulltemperatur<\/a>\u00a0.\u00a0Die\u00a0<strong>Fermi-Ebene<\/strong>\u00a0ist die Oberfl\u00e4che des\u00a0<strong>Fermi-Meeres<\/strong>am absoluten Nullpunkt, wo keine Elektronen genug Energie haben, um \u00fcber die Oberfl\u00e4che zu steigen.\u00a0Bei Metallen liegt das Fermi-Niveau im hypothetischen Leitungsband, das freie Leitungselektronen erzeugt.\u00a0Bei Halbleitern liegt die Position des Fermi-Pegels innerhalb der Bandl\u00fccke, ungef\u00e4hr in der Mitte der Bandl\u00fccke.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-arrow\" data-anchor=\"References\">\n<div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das Fermi-Niveau ist die Oberfl\u00e4che des Fermi-Meeres bei absolutem Nullpunkt, an der keine Elektronen genug Energie haben, um sich \u00fcber die Oberfl\u00e4che zu erheben.\u00a0Fermi-Level in Halbleitern In der Festk\u00f6rperphysik sind das\u00a0Valenzband\u00a0und das\u00a0Leitungsband\u00a0die dem\u00a0Fermi-Niveau\u00a0am n\u00e4chsten liegenden B\u00e4nder\u00a0und bestimmen so die elektrische Leitf\u00e4higkeit des Festk\u00f6rpers.\u00a0In elektrischen Isolatoren und Halbleitern ist das Valenzband der h\u00f6chste Bereich von Elektronenenergien, &#8230; <a title=\"Was ist Fermi-Level in Halbleitern &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-fermi-level-in-halbleitern-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist Fermi-Level in Halbleitern &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist Fermi-Level in Halbleitern - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Das Fermi-Niveau ist die Oberfl\u00e4che des Fermi-Meeres bei absolutem Nullpunkt, an der keine Elektronen genug Energie haben, um sich \u00fcber die Oberfl\u00e4che zu erheben. 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