Dallimi kryesor midis energjisë Fermi dhe nivelit Fermi është se energjia e Fermit është energjia e nivelit të fermit, ndërsa niveli Fermi është një masë e elektroneve të lidhura ngushtë brenda një trupi të ngurtë.
Termat energji fermi dhe niveli i Fermit janë emëruar sipas fizikantit Enrico Fermi. Energjia Fermi është vlera e energjisë për një nivel Fermi në temperaturën zero absolute (në 0 K) ndërsa niveli Fermi është potenciali kimik i elektroneve.
Çfarë është Energjia Fermi?
Energjia Fermi është vlera e energjisë për një nivel Fermi në temperaturën zero absolute (në 0 K). Është energjia kinetike maksimale që një elektron mund të ketë në këtë temperaturë. Për më tepër, vlera e energjisë Fermi është konstante për një ngurtë të veçantë. Ne mund ta përkufizojmë termin energji Fermi si niveli më i lartë i energjisë i zënë i një materiali në temperaturën zero absolute. Me fjalë të tjera, të gjitha elektronet e një trupi të ngurtë priren të zënë gjendje energjetike në ose nën energjinë Fermi të trupit në temperaturë 0 K.
Në metale, energjia Fermi jep shpejtësinë e elektroneve gjatë përçueshmërisë. Prandaj, gjatë përçimit të metaleve, vetëm elektronet që kanë energji afër energjisë Fermi do të kontribuojnë në proces.
Figura 01: Krahasimi i boshllëqeve të brezit të metalit, gjysmëpërçuesit dhe izolatorit
Për më tepër, koncepti i energjisë Fermi është i rëndësishëm në përshkrimin e sjelljes së gjysmëpërçuesve. Për shembull, gjysmëpërçuesit e tipit n e kanë energjinë e tyre fermi afër brezit të përcjelljes. Në të kundërt, gjysmëpërçuesit e tipit p kanë energjinë e tyre fermi afër brezit të valencës.
Çfarë është Niveli Fermi?
Niveli i Fermit është potenciali kimik i elektroneve. Është një nivel energjie në të cilin probabiliteti për të gjetur një elektron është 50%. Është orbitalja molekulare më e zënë në brezin e valencës në 0 K. Prandaj, ka shumë gjendje vakante për të pranuar elektrone. Niveli Fermi ndodhet në hapësirën e brezit, midis brezit të përcjelljes dhe brezit të valencës.
Cili është ndryshimi midis Energjisë Fermi dhe Nivelit Fermi?
Energjia Fermi është vlera e energjisë për një nivel Fermi në temperaturën zero absolute (në 0 K) ndërsa niveli Fermi është potenciali kimik i elektroneve. Pra, mund të themi se ndryshimi kryesor midis energjisë së fermit dhe nivelit Fermi është se energjia Fermi është energjia e nivelit Fermi ndërsa niveli Fermi është një masë e elektroneve të lidhura ngushtë brenda një trupi të ngurtë.
Infografika e mëposhtme ofron detaje shtesë mbi ndryshimin midis energjisë së fermit dhe nivelit të Fermit.
Përmbledhje – Energjia Fermi vs Niveli Fermi
Energjia Fermi është vlera e energjisë për një nivel Fermi në temperaturën zero absolute (në 0 K) ndërsa niveli Fermi është potenciali kimik i elektroneve. Prandaj, ndryshimi kryesor midis energjisë së fermit dhe nivelit të Fermit është se energjia e Fermit është energjia e nivelit Fermi, ndërsa niveli i Fermit është një masë e elektroneve të lidhura ngushtë brenda një trupi të ngurtë.