ગ્રેફાઇટ સેમિકન્ડક્ટર છે તે કહેવું ખૂબ જ અચોક્કસ છે. કેટલાક સરહદી સંશોધન ક્ષેત્રોમાં, કાર્બન સામગ્રીઓ જેમ કે કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ, કાર્બન મોલેક્યુલર ચાળણી ફિલ્મો અને હીરા જેવી કાર્બન ફિલ્મો (જેમાંની મોટાભાગની ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં કેટલાક મહત્વપૂર્ણ સેમિકન્ડક્ટર ગુણધર્મો ધરાવે છે)ગ્રેફાઇટ સામગ્રી, પરંતુ તેમની માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર લાક્ષણિક સ્તરવાળી ગ્રેફાઇટ રચનાથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે.
ગ્રેફાઇટમાં, કાર્બન અણુઓના સૌથી બહારના સ્તરમાં ચાર ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, જેમાંથી ત્રણ અન્ય કાર્બન અણુઓના ઇલેક્ટ્રોન સાથે સહસંયોજક બોન્ડ બનાવે છે, જેથી દરેક કાર્બન અણુમાં સહસંયોજક બોન્ડ બનાવવા માટે ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, અને બાકીના એકને π ઇલેક્ટ્રોન કહેવાય છે. . આ π ઇલેક્ટ્રોન સ્તરો વચ્ચેની જગ્યામાં લગભગ મુક્તપણે ફરે છે અને ગ્રેફાઇટની વાહકતા મુખ્યત્વે આ π ઇલેક્ટ્રોન પર આધારિત છે. રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા, ગ્રેફાઇટમાં કાર્બન કાર્બન ડાયોક્સાઇડ જેવા સ્થિર તત્વમાં ફેરવાયા પછી, વાહકતા નબળી પડી જાય છે. જો ગ્રેફાઇટ ઓક્સિડાઇઝ્ડ હોય, તો આ π ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિજન પરમાણુના ઇલેક્ટ્રોન સાથે સહસંયોજક બોન્ડ બનાવશે, જેથી તેઓ મુક્તપણે આગળ વધી શકશે નહીં, અને વાહકતા ઘણી ઓછી થઈ જશે. આનો વાહક સિદ્ધાંત છેગ્રેફાઇટ વાહક.
સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગ મુખ્યત્વે ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ, ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ, સેપરેટર્સ અને સેન્સરનો બનેલો છે. નવી સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીને પરંપરાગત સિલિકોન સામગ્રીને બદલવા અને બજારની માન્યતા જીતવા માટે ઘણા કાયદાઓનું પાલન કરવાની જરૂર છે. ફોટોઈલેક્ટ્રીક ઈફેક્ટ અને હોલ ઈફેક્ટ એ આજે બે સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાયદા છે. વૈજ્ઞાનિકોએ ઓરડાના તાપમાને ગ્રાફીનની ક્વોન્ટમ હોલ અસરનું અવલોકન કર્યું અને જાણવા મળ્યું કે અશુદ્ધિઓનો સામનો કર્યા પછી ગ્રાફીન પાછું સ્કેટરિંગ પેદા કરશે નહીં, જે દર્શાવે છે કે તેમાં સુપર વાહક ગુણધર્મો છે. વધુમાં, ગ્રાફીન નરી આંખે લગભગ પારદર્શક છે અને તે ખૂબ જ ઊંચી પારદર્શિતા ધરાવે છે. ગ્રાફીન ઉત્તમ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો ધરાવે છે અને તેની જાડાઈ સાથે બદલાશે. તે ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સના ક્ષેત્રમાં એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય છે. ગ્રાફીનમાં ઘણી ઉત્તમ ગુણધર્મો છે અને તેનો ઉપયોગ ઘણા ક્ષેત્રોમાં થશે, જેમ કે ડિસ્પ્લે સ્ક્રીન, કેપેસિટર, સેન્સર વગેરે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-07-2022