Շատ սխալ է ասել, որ գրաֆիտը կիսահաղորդիչ է: որոշ սահմանային հետազոտական ոլորտներում ածխածնային նյութերը, ինչպիսիք են ածխածնային նանոխողովակները, ածխածնային մոլեկուլային մաղի թաղանթները և ադամանդի նման ածխածնային թաղանթները (որոնց մեծ մասը որոշակի պայմաններում ունեն որոշ կարևոր կիսահաղորդչային հատկություններ) պատկանում են.գրաֆիտային նյութեր, սակայն դրանց միկրոկառուցվածքը զգալիորեն տարբերվում է բնորոշ շերտավոր գրաֆիտի կառուցվածքից։
Գրաֆիտում ածխածնի ատոմների ամենաարտաքին շերտում կա չորս էլեկտրոն, որոնցից երեքը կովալենտային կապեր են կազմում այլ ածխածնի ատոմների էլեկտրոնների հետ, այնպես որ ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ ունի երեք էլեկտրոն՝ կովալենտային կապեր ձևավորելու համար, իսկ մնացածը կոչվում է π էլեկտրոններ։ . Այս π էլեկտրոնները մոտավորապես ազատ են շարժվում շերտերի միջև ընկած տարածության մեջ, և գրաֆիտի հաղորդունակությունը հիմնականում կախված է այս π էլեկտրոններից։ Քիմիական մեթոդների միջոցով գրաֆիտում առկա ածխածինը վերածվում է կայուն տարրի, օրինակ՝ ածխածնի երկօքսիդի, հաղորդունակությունը թուլանում է։ Եթե գրաֆիտը օքսիդացված է, ապա այս π էլեկտրոնները կձևավորեն կովալենտային կապեր թթվածնի ատոմների էլեկտրոնների հետ, ուստի նրանք այլևս չեն կարող ազատ շարժվել, և հաղորդունակությունը մեծապես կնվազի։ Սա հաղորդիչ սկզբունքն էգրաֆիտի հաղորդիչ:
Կիսահաղորդիչների արդյունաբերությունը հիմնականում բաղկացած է ինտեգրալ սխեմաներից, օպտոէլեկտրոնիկայից, բաժանարարներից և սենսորներից: Նոր կիսահաղորդչային նյութերը պետք է հետևեն բազմաթիվ օրենքների՝ ավանդական սիլիկոնային նյութերը փոխարինելու և շուկայի ճանաչում ձեռք բերելու համար: Ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը և Հոլլի էֆեկտը այսօր երկու կարևորագույն օրենքներն են: Գիտնականները դիտարկել են գրաֆենի Hall-ի քվանտային էֆեկտը սենյակային ջերմաստիճանում և պարզել, որ գրաֆենը կեղտերի հետ հանդիպելուց հետո չի առաջացնի հետ ցրում, ինչը ցույց է տալիս, որ այն ունի գերհաղորդական հատկություններ: Բացի այդ, գրաֆենն անզեն աչքով գրեթե թափանցիկ է և ունի շատ բարձր թափանցիկություն: Գրաֆենը հիանալի օպտիկական հատկություններ ունի և կփոխվի իր հաստությամբ։ Հարմար է օպտոէլեկտրոնիկայի ոլորտում կիրառելու համար։ Գրաֆենն ունի շատ հիանալի հատկություններ և կօգտագործվի բազմաթիվ ոլորտներում, ինչպիսիք են էկրանը, կոնդենսատորը, սենսորը և այլն:
Հրապարակման ժամանակը՝ Հունվար-07-2022