Väga ebatäpne on väita, et grafiit on pooljuht. mõnes eesliini uurimisvaldkonnas kuuluvad süsinikmaterjalid, nagu süsiniknanotorud, süsiniku molekulaarsõelkiled ja teemanditaolised süsinikkiled (millest enamikul on teatud tingimustel mõned olulised pooljuhtomadused).grafiitmaterjalid, kuid nende mikrostruktuur erineb oluliselt tüüpilisest kihilise grafiidi struktuurist.
Grafiidis on süsinikuaatomite kõige välimises kihis neli elektroni, millest kolm moodustavad kovalentse sideme teiste süsinikuaatomite elektronidega, nii et igal süsinikuaatomil on kovalentsete sidemete moodustamiseks kolm elektroni ja ülejäänud elektroni nimetatakse π elektronideks. . Need π elektronid liiguvad kihtidevahelises ruumis ligikaudu vabalt ja grafiidi juhtivus sõltub peamiselt nendest π elektronidest. Keemiliste meetodite abil nõrgeneb juhtivus pärast seda, kui grafiidis sisalduv süsinik on muudetud stabiilseks elemendiks, näiteks süsinikdioksiidiks. Kui grafiit oksüdeeritakse, moodustavad need π elektronid kovalentsed sidemed hapnikuaatomite elektronidega, mistõttu nad ei saa enam vabalt liikuda ja juhtivus väheneb oluliselt. See on juhtivuse põhimõtegrafiitjuht.
Pooljuhtide tööstus koosneb peamiselt integraallülitustest, optoelektroonikast, separaatoritest ja anduritest. Uued pooljuhtmaterjalid peavad traditsiooniliste ränimaterjalide asendamiseks ja turu tunnustuse võitmiseks järgima paljusid seadusi. Fotoelektriline efekt ja Halli efekt on tänapäeval kaks kõige olulisemat seadust. Teadlased jälgisid grafeeni kvanthalli efekti toatemperatuuril ja leidsid, et grafeen ei tekita pärast kokkupuudet lisanditega tagasihajumist, mis näitab, et sellel on ülijuhtivad omadused. Lisaks on grafeen palja silmaga peaaegu läbipaistev ja väga suure läbipaistvusega. Grafeenil on suurepärased optilised omadused ja see muutub koos paksusega. See sobib kasutamiseks optoelektroonika valdkonnas. Grafeenil on palju suurepäraseid omadusi ja seda kasutatakse paljudes valdkondades, nagu ekraan, kondensaator, andur ja nii edasi
Postitusaeg: jaanuar 07-2022