PITA ENERGI

1
PITA ENERGI

• Disusun untuk memenuhi matakuliah Fisika zat
  Padat
• Dosen Pembimbing Arif Romadhoni Hidayat, S.Si
• DISUSUN OLEH
• KELOMPOK 2
• Habbarust Mahbub. HA
• Ihwan Jamil Muslim
• Iswati
• Lukman Hakim
• Muhammad Ramli
• M. Sukma Rohim
• SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI (STAIN)
  PALANGKA RAYA

2
PENGERTIAN PITA ENERGI

• Pita energi adalah kumpulan garis pada tingkat
  energi yangsama akan saling berimpit dan
  membentuk pita
• Tingkat- tingkat energi pada digambarkan dengan
  cara yang sama dengan atom tunggal.Interaksi
  anataratom pada kristal hanya terjadi pada
  elektron bagian luar sehingga tingkat enrgi
  elektron pada orbit bagian dalam tidak berubah
• Pada orbit bagian luar terdapat elktron yang
  sangat banyak dengan tingkat- tingkat energi yang
  berimpit satu sama lain
• Berdasarkan asas Pauli, dalam suatu tingkat
  energi tidak boleh terdapat lebih dari satu
  elektron padakeadaan yang sama , maka apabila ada
  elektron yang berada pada keadaan yang sama akan
  terjadi pergeseran tingkat energi sehingga tidak
  pernah ada garis garis energi yang bertindihan.

3
a. b.
Gambar a. Tingkat-tingkat energi pada atom
tunggal , b. Tingkat tingkat energi pada kristal
4
A. JENIS-JENIS PITA ENERGI

• Pita valensi adalah pita energi teratas yang
  terisi penuh oleh electron,
• pita konduksi adalah pita energi di atas pita
  valensi yang terisi sebagian atau tidak terisi
  oleh elektron.
• Pada umumnya, antara pita valensi dan pita
  konduksi terdapat suatu celah yang disebut celah
  energi.
• Tiap pita energi mampu menampung 2(2l 1) N
  elektron.

5
GAMBAR PITA ENERGI PADA NATRIUM
6
B. Konduktivitas Zat Padat

• Konduktor
• Isolator
• Semikonduktor

7
Konduktor

• Logam dikenal sebagai konduktor yang baik.
• Pada umumnya, konduktor memiliki struktur pita
  energi seperti pada logam natrium.
• Karena pita konduksi hanya terisi sebagian ,
  maka elektron elektron pada pita konduksi dapat
  bergerak bebas.
• Pada saat ujung ujung konduktor dihubungkan
  dengan sumber tegangan listrik, akan terjadi
  aliran muatan ( aliran elektron pada pita
  konduksi ) sesuai dengan arah medan listriknya.

8
(No Transcript)
9
Isolator

• Isolator memilki struktur pita energi seperti
  pada gambar. pita konduksi tidak terisi oleh
  elektron , sedangkan celah energi antara pita
  valensi dan pita konduksi cukup besar ( sekitar
  5 eV ) sehingga tidak ada elektron yang bergerak
  bebas . Oleh karena itu, apabila bahan isolator
  dihubungkan dengan sumber tegangan listrik ,
  tidak akan terjadi aliran muatan

10
(No Transcript)
11
Semikonduktor

• Struktur pita energi pada semikonduktur hampir
  sama dengan struktur pita energi pada isolator .
• Akan tetapi celah energi antara pita valensi dan
  pita konduksi pada isolator relatif kecil ,
  yaitu sekitar 1,1 eV. Pada suhu rendah,
  semikonduktur akan berperilaku seperti isolator,
  sedangkan pada suhu tinggi elektron yang berada
  pada pita valensi akan memperoleh energi kinetik
  yang mampu untuk memindahkan elektron ke pita
  konduksi sehingga pada pita konduksi terdapat
  elektron yang dapat bergerak bebas.

12
Gambar pita energi semikonduktor pada suhu rendah
13
(No Transcript)
14
DISTRIBUSI ENERGI ZAT PADAT
Kosong
kosong
Kosong
Pita konduksi
Celah terlarang besar
Celah terlarang kecil
Pita valensi
Semi- konduktor
Isolator
Konduktor
15
Contoh soal

1. Apa yang dimaksud dengan pita valensi dan pita
   energi?
2. Sebutkan pembagian zat padat berdasarkan
   konduktivitasnya?
3. Gambarkan pita energi pada logam natrium?

16
Daftar pustaka

• Supiyanto, 2003, Fisika SMA kelas 3, Jakarta
  Erlangga
• Darawan, dkk, 1987, Fisika Zat Padat, Jakarta
  Penerbit Karunika Jakarta Universitas Terbuka