Il est très inexact de dire que le graphite est un semi-conducteur. dans certains domaines de recherche pionniers, les matériaux carbonés tels que les nanotubes de carbone, les films de tamis moléculaire en carbone et les films de carbone de type diamant (dont la plupart possèdent des propriétés semi-conductrices importantes dans certaines conditions) appartiennent àmatériaux en graphite, mais leur microstructure est très différente de la structure typique du graphite en couches.
Dans le graphite, il y a quatre électrons dans la couche la plus externe des atomes de carbone, dont trois forment des liaisons covalentes avec les électrons d'autres atomes de carbone, de sorte que chaque atome de carbone possède trois électrons pour former des liaisons covalentes, et le reste est appelé électrons π. . Ces électrons π se déplacent approximativement librement dans l’espace entre les couches et la conductivité du graphite dépend principalement de ces électrons π. Grâce à des méthodes chimiques, une fois le carbone du graphite transformé en un élément stable, tel que le dioxyde de carbone, la conductivité est affaiblie. Si le graphite est oxydé, ces électrons π formeront des liaisons covalentes avec les électrons des atomes d’oxygène, ils ne pourront donc plus se déplacer librement et la conductivité sera considérablement réduite. C'est le principe conducteur deconducteur en graphite.
L'industrie des semi-conducteurs est principalement composée de circuits intégrés, d'optoélectronique, de séparateurs et de capteurs. Les nouveaux matériaux semi-conducteurs doivent respecter de nombreuses lois pour remplacer les matériaux traditionnels en silicium et gagner en reconnaissance sur le marché. L’effet photoélectrique et l’effet Hall sont aujourd’hui les deux lois les plus importantes. Les scientifiques ont observé l'effet Hall quantique du graphène à température ambiante et ont découvert que le graphène ne produira pas de rétrodiffusion après avoir rencontré des impuretés, ce qui indique qu'il possède des propriétés supraconductrices. De plus, le graphène est presque transparent à l'œil nu et possède une très grande transparence. Le graphène possède d'excellentes propriétés optiques et changeront avec son épaisseur. Il convient pour une application dans le domaine de l'optoélectronique. Le graphène possède de nombreuses excellentes propriétés et sera utilisé dans de nombreux domaines, tels que les écrans d'affichage, les condensateurs, les capteurs, etc.
Heure de publication : 07 janvier 2022