* Bande di energia: Nei solidi, gli elettroni occupano livelli di energia specifici che formano bande. Queste bande sono separate da lacune energetiche proibite, in cui gli elettroni non possono esistere.
* bande di conduzione e valenza: Le bande più importanti sono la banda di valenza (in cui gli elettroni si trovano normalmente nello stato fondamentale) e la banda di conduzione (dove gli elettroni possono muovere liberamente e condurre elettricità).
* Proibite Gap: Il divario proibito è la regione tra le bande di valenza e di conduzione. Rappresenta una gamma di energie che gli elettroni non possono avere all'interno del materiale.
* Eccitazione: Per spostare un elettrone dalla banda di valenza alla banda di conduzione, deve guadagnare abbastanza energia per superare il divario proibito. Ciò accade in genere attraverso processi come l'eccitazione termica (calore) o assorbendo un fotone (luce).
Eccezioni:
Mentre gli elettroni in genere non risiedono nel divario proibito, ci sono alcune eccezioni:
* Impurità: Le impurità all'interno di un materiale possono introdurre livelli di energia localizzati all'interno del divario proibito.
* Eccitoni: In determinate condizioni, un "buco" nella banda di valenza può combinarsi con un elettrone nella banda di conduzione, formando una quasiparticella chiamata eccione. Questi eccitoni possono esistere all'interno del divario proibito.
In sintesi: Il divario energetico proibito è un concetto fondamentale nella fisica a stato solido e gli elettroni generalmente non occupano questa regione. Tuttavia, esistono alcune eccezioni in circostanze specifiche.
