Os semicondutores GaAs e GaP apresentam estruturas sólidas semelhantes (tipo blenda de zinco) e constituem a base para combinação de uma série de soluções sólidas simbolizadas por GaP
As
. Baseado nas propriedades periódicas dos elementos que os constituem responda:
Para obter LEDs que emitem luz de coloração azul (aproximadamente 450 nm ) os valores de x para o sólido GaP
As
devem aumentar ou diminuir em relação ao LED descrito no item (a).
Para obter LEDs que emitem luz de coloração azul (aproximadamente 450 nm ) os valores de x para o sólido GaP
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo! Temos dois semicondutores, GaAs e GaP, que podem se combinar formando uma solução sólida representada por GaP
As
, onde o valor de x varia entre 0 e 1. A pergunta quer saber se, para fazer LEDs que emitem luz azul (aproximadamente 450 nm), o valor de x nesse sólido deve aumentar ou diminuir em relação a um LED descrito em outro item.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que a cor da luz emitida por um LED está relacionada à largura de banda proibida (bandgap) do semicondutor. Quanto menor a bandgap, maior a energia dos elétrons e, consequentemente, a luz emitida tem um comprimento de onda menor (mais azul).
Passo 3
Agora, vamos olhar para os semicondutores GaAs e GaP. O GaAs tem uma bandgap menor comparado ao GaP. Isso significa que o GaAs emite luz com comprimento de onda maior (mais vermelha) e o GaP emite luz com comprimento de onda menor (mais azul).
Passo 4
Quando combinamos GaP e GaAs na estrutura GaP
As
, o valor de x determina a proporção de GaP no composto. Se x aumenta, estamos adicionando mais GaP, que tem uma bandgap maior. Isso faz com que a bandgap total do composto aumente, resultando em luz mais azul.
Passo 5
Portanto, para obter LEDs que emitam luz azul (450 nm), precisamos aumentar a quantidade de GaP na mistura. Isso significa que o valor de x deve aumentar.
Resposta
O valor de x deve aumentar em relação ao LED descrito no item (a) para obter luz azul.