Mécanismes d'excitation typiques:
* Light (photoexcitation): Les photons avec de l'énergie supérieurs à la bande interdite du semi-conducteur peuvent exciter les électrons de la bande de valence à la bande de conduction. C'est le moyen le plus courant d'exciter les électrons dans les semi-conducteurs.
* Énergie thermique: À des températures élevées, les électrons peuvent gagner suffisamment d'énergie thermique pour sauter à travers la bande interdite. Ce processus est moins efficace que la photoexcitation, mais il peut encore se produire.
Mécanismes alternatifs:
* champ électrique: L'application d'un champ électrique à travers la nanoparticule peut exciter directement les électrons. Il s'agit d'une application plus de niche utilisée dans des appareils comme les transistors et les diodes.
* Réactions chimiques: Certaines réactions chimiques impliquant la nanoparticule peuvent entraîner une excitation électronique. C'est la base de certains capteurs chimiques et processus catalytiques.
* tunneling quantique: Dans certains cas, les électrons peuvent tuer à travers la bande interdite même s'ils n'ont pas l'énergie requise. Il s'agit d'un effet mécanique quantique qui peut se produire dans des situations très spécifiques.
pourquoi il est moins courant sans énergie légère ou thermique:
* Barrière d'énergie: La bande interdite dans un semi-conducteur représente une barrière d'énergie que les électrons doivent surmonter pour être excitées. Sans entrée d'énergie externe, les électrons n'ont généralement pas assez d'énergie pour traverser cette barrière.
* stabilité: Les électrons de la bande de valence sont généralement dans un état stable. Sans entrée d'énergie, ils ont tendance à y rester.
en résumé:
Bien que l'excitation des électrons dans une nanoparticule semi-conductrice sans lumière ou énergie thermique soit possible grâce à des mécanismes alternatifs, il est moins courant que les scénarios de photoexcitation ou d'excitation thermique typiques. Les mécanismes spécifiques et la probabilité d'excitation dépendent du matériau, de la taille et des conditions externes spécifiques de la nanoparticule.
