Para un metal, el nivel de Fermi está dentro de la banda de conducción, indicando que la
banda esta parcialmente llena.
Para un aislante, el nivel de Fermi cae dentro del gap, indicando una banda de conducción
vacía; en este caso, la energía mínima para arrancar un electrón es aproximadamente la
suma de la mitad del gap, y la función de trabajo.
Función de trabajo fotoeléctrica: En el efecto fotoeléctrico, la excitación electrónica
es obtenida por absorción de un fotón. (Cuando un electrón adquiere energía, éste salta
de un nivel de energía a otro en saltos cuánticos. Este proceso se llama excitación de un
electrón, y los niveles altos de energía se llaman estados excitados). Si la energía del
fotón es mayor que la función de trabajo de la sustancia, se produce la emisión
fotoeléctrica y el electrón es liberado de la superficie.
Función de trabajo termoiónica: En este caso los electrones ganan su energía del
calor, en lugar de a través de fotones. De acuerdo a la ecuación de Richardson-Dushman
la densidad de corriente de electrones emitida J (A/m²) está relacionada con la
temperatura absoluta. La emisión termoiónica --- electrones escapando del filamento
negativamente cargado calentado cátodo caliente --- es importante en la operación de
tubos de vacío. El Tungsteno, la elección común para filamentos de tubos de vacío, tiene
una función de trabajo de aproximadamente 4,5 eV
También lladama como trabajo de extracción, es la energía mínima (suele medirse en
electronvoltio, eV), necesaria para arrancar un electrón de un sólido, a un punto
inmediatamente fuera de la superficie del sólido, es decir, es la energía necesaria para
mover un electrón desde el nivel de energía de Fermi hasta el vacío
Inmediatamente -> Significa que la posición final del electrón está lejos de la superficie a
escala atómica pero todavía cerca del sólido en una escala macroscópica.
La función de trabajo es una propiedad fundamental para cualquier sustancia sólida con una
banda de conducción (tanto vacía como parcialmente llena):
FUNCIÓN DE TRABAJO FOTELÉCTRICA Y TERMOIÓNICA
FUNCIÓN DE TRABAJO
