전자친화도,electron_affinity

중성인 원소에 전자가 추가되어 -1 가 음이온이 되었을 때(음이온을 만들 때?) 필요한 에너지.
값이 음인 경우가 많은데 이때는 전자를 추가되면서 에너지를 방출.

기체 상태의 고립된 원자에 전자를 하나 첨가할 때 일어나는 에너지 변화 .
중성 원자에 전자를 가할 때 일반적으로 에너지가 방출되기 때문에, 전자친화도는 일반적으로 음의 값을 가짐.
EA값이 더 음수일수록 원자는 전자를 받는 경향이 증가하고 그 음이온은 더 안정함.
전자를 첨가하여 불안정한 음이온을 형성하는 원자는 양수 EA값을 가짐.

이름에서 유도할 수 있는 쉬운 성질: 전자친화도가 큰 원소는 음이온이 되기 쉽다.

전자친화도는 전자 하나를 중성 원자에 더해서 음이온,anion을 만들어내는 데 필요하거나, 방출하는 에너지,energy를 나타낸다.
F, Cl, Br, I와 같은 할로겐족의 원자는 실제로 음이온을 만들기 위해 전자를 끌어당길 수 있다. 이러한 원자의 전자친화도는 음수이다.
Cl 원자 내에 전자 하나를 놓으면 3.6 eV만큼의 에너지가 방출된다. Cl− 이온이 Cl 원자보다 더 낮은 에너지를 갖는데, 이것은 Cl 원자 내에 전자를 줌으로써 에너지적으로 더 선호하는 Cl− 이온을 형성함을 의미한다.
(Kasap p4)

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Notes 2020-11-22

전자친화도:
1 mol의 전자를
1 mol의 기체원자나 이온에 더하는 데 수반되는 에너지 (kJ)

1차 전자친화도: 대부분 음수
2차 전자친화도: 항상 양수 (정전기적 반발력을 극복해야 하므로)

X+e→X-, ΔH=EA1
X-+e→X2-, ΔH=EA2


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반도체 쪽에서 전자친화도의 뜻

(화학쪽과 조금 다르다)

silicon lattice에서 주변 열적 에너지를 받아서 일부 전자들이 공유결합 에너지를 깨고 탈출하면서 EHP를 만들 수 있다.
이렇게 탈출한 자유전자,free_electron에 추가적인 에너지를 가해서 자유전자를 silicon lattice 밖으로 완전히 끄집어낼 때 필요한 에너지를
electron affinity $\chi \; [\text{V}]$
라고 한다.

자유전자 대부분은
(conduction_band 의 밑부분? 바닥부분?) $E_c$ level에 있는데,
여기 있는 전자에 추가적 에너지 $q\chi$ 를 가해서
vacuum energy level (Si 원자핵들의 영향력이 전혀 없는 level) $E_0$ 까지 도달할 수 있게 하는 게 Si의 전자친화도.
$\chi$ of Si : 4.01 V


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