Chimie · Licence 3 · 1 leçon
Fiche de révision : Chimie du solide et des matériaux
L’essentiel de chaque leçon du chapitre, tel qu’il est écrit dans le cours : à relire, à imprimer, puis à vérifier par l’entraînement.
Les notions de cette fiche
- Théorie des bandes et semi-conducteurs — Passage de l'orbitale moléculaire d'une molécule à la bande d'un solide par recouvrement d'un très grand nombre d'orbitales atomiques : bande de valence, bande de conduction, largeur de bande interdite. Classement métal, semi-conducteur, isolant selon la largeur de la bande interdite et le remplissage des bandes ; variation de la conductivité avec la température, opposée pour un métal et pour un semi-conducteur intrinsèque. Dopage de type n et de type p : nature du dopant, niveau donneur ou accepteur, porteurs majoritaires. Lien entre la largeur de bande interdite et la longueur d'onde du seuil d'absorption optique.
À maîtriser avant de commencer
Ces notions sont utilisées ici. Relisez-les si l’une d’elles vous échappe.
- Configuration électronique — Sous-couches 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, règle de remplissage, électrons de valence (Z ≤ 18), lien avec la stabilité des gaz nobles.
- Organisation du tableau périodique — Périodes et colonnes, classement par Z croissant, lien colonne / électrons de valence, position d'un élément à partir de sa configuration.
- Cohésion de la matière et interactions intermoléculaires — Interactions de Van der Waals, liaison hydrogène, cohésion des solides ioniques et moléculaires, solubilité et miscibilité expliquées par la polarité.
- Loi d'Ohm — U = R I pour un conducteur ohmique, résistance en ohm, caractéristique U(I) linéaire, association de résistances.
- Réseaux cubiques et compacité — Description d'un solide cristallin : réseau, motif, maille conventionnelle ; les trois réseaux cubiques (simple, centré, à faces centrées) ; population d'une maille, coordinence, condition de tangence entre plus proches voisins, relation entre le rayon métallique et le paramètre de maille ; compacité ; masse volumique d'un cristal métallique ; sites interstitiels octaédriques et tétraédriques d'un réseau cubique à faces centrées, leur nombre et la taille maximale de l'atome inséré.
Le début de la fiche
Extrait de la leçon « Bandes électroniques et semi-conducteurs », tel qu’il figure sur la fiche.
Retenir les relations
Distinguez intrinsèque et dopé, gap et énergie de Fermi, densité et mobilité. La conductivité s'écrit dans le modèle de dérive élémentaire ; les populations doivent être établies dans le régime adéquat.
Les pièges à éviter et la version imprimable sont réservés à votre compte.
S’entraîner sur ces notions
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