Labai netikslu teigti, kad grafitas yra puslaidininkis. kai kuriose netirtų mokslinių tyrimų srityse anglies medžiagos, pvz., anglies nanovamzdeliai, anglies molekulinio sieto plėvelės ir deimantų tipo anglies plėvelės (kurių dauguma tam tikromis sąlygomis turi svarbių puslaidininkių savybių), priklausografito medžiagos, tačiau jų mikrostruktūra gerokai skiriasi nuo tipinės sluoksniuotos grafito struktūros.
Grafite atokiausiame anglies atomų sluoksnyje yra keturi elektronai, iš kurių trys sudaro kovalentinius ryšius su kitų anglies atomų elektronais, todėl kiekvienas anglies atomas turi tris elektronus, kad sudarytų kovalentinius ryšius, o likęs vadinamas π elektronais. . Šie π elektronai maždaug laisvai juda erdvėje tarp sluoksnių, o grafito laidumas daugiausia priklauso nuo šių π elektronų. Taikant cheminius metodus, grafite esanti anglis paverčiama stabiliu elementu, tokiu kaip anglies dioksidas, susilpnėja laidumas. Jei grafitas oksiduojamas, šie π elektronai sudarys kovalentinius ryšius su deguonies atomų elektronais, todėl jie nebegalės laisvai judėti, o laidumas labai sumažės. Tai yra laidumo principasgrafito laidininkas.
Puslaidininkių pramonę daugiausia sudaro integriniai grandynai, optoelektronika, separatoriai ir jutikliai. Naujos puslaidininkinės medžiagos turi atitikti daugelį įstatymų, kad pakeistų tradicines silicio medžiagas ir pelnytų rinkos pripažinimą. Fotoelektrinis efektas ir Holo efektas yra du svarbiausi šiandienos dėsniai. Mokslininkai stebėjo grafeno kvantinį Holo efektą kambario temperatūroje ir nustatė, kad susidūręs su priemaišomis grafenas nesukels atgalinio sklaidos, o tai rodo, kad jis pasižymi itin laidžiomis savybėmis. Be to, grafenas plika akimi yra beveik skaidrus ir turi labai didelį skaidrumą. Grafenas pasižymi puikiomis optinėmis savybėmis ir keisis priklausomai nuo jo storio. Jis tinkamas naudoti optoelektronikos srityje. Grafenas turi daug puikių savybių ir bus naudojamas daugelyje sričių, pavyzdžiui, ekranas, kondensatorius, jutiklis ir pan.
Paskelbimo laikas: 2022-07-07