ग्रेफाइट र अर्धचालक बीचको सम्बन्ध

ग्रेफाइट अर्धचालक हो भन्नु एकदमै गलत हो। केही सीमावर्ती अनुसन्धान क्षेत्रहरूमा, कार्बन सामग्रीहरू जस्तै कार्बन नानोट्यूबहरू, कार्बन आणविक सिभ फिल्महरू र हीरा-जस्तै कार्बन फिल्महरू (जसमध्ये धेरै जसो निश्चित परिस्थितिहरूमा केही महत्त्वपूर्ण अर्धचालक गुणहरू छन्) सम्बन्धित छन्।ग्रेफाइट सामग्री, तर तिनीहरूको सूक्ष्म संरचना सामान्य स्तरित ग्रेफाइट संरचना भन्दा धेरै फरक छ।

ग्रेफाइटमा, कार्बन परमाणुहरूको बाहिरी तहमा चारवटा इलेक्ट्रोनहरू हुन्छन्, जसमध्ये तीनले अन्य कार्बन परमाणुहरूको इलेक्ट्रोनहरूसँग सहसंयोजक बन्धनहरू बनाउँछन्, जसले गर्दा प्रत्येक कार्बन परमाणुमा सहसंयोजक बन्धनहरू बनाउन तीनवटा इलेक्ट्रोनहरू हुन्छन्, र बाँकीलाई π इलेक्ट्रोनहरू भनिन्छ। । यी π इलेक्ट्रोनहरू तहहरू बीचको ठाउँमा लगभग स्वतन्त्र रूपमा सर्छन्, र ग्रेफाइटको चालकता मुख्य रूपमा यी π इलेक्ट्रोनहरूमा निर्भर गर्दछ। रासायनिक विधिहरू मार्फत, ग्रेफाइटमा कार्बन स्थिर तत्वमा परिणत भएपछि, जस्तै कार्बन डाइअक्साइड, चालकता कमजोर हुन्छ। यदि ग्रेफाइट अक्सिडाइज गरिएको छ भने, यी π इलेक्ट्रोनहरूले अक्सिजन परमाणुहरूको इलेक्ट्रोनहरूसँग सहसंयोजक बन्धनहरू बनाउनेछन्, त्यसैले तिनीहरू अब स्वतन्त्र रूपमा चल्न सक्दैनन्, र चालकता धेरै कम हुनेछ। यो आचरणात्मक सिद्धान्त होग्रेफाइट कन्डक्टर।

अर्धचालक उद्योग मुख्यतया एकीकृत सर्किट, ओप्टोइलेक्ट्रोनिक्स, विभाजक र सेन्सरहरू मिलेर बनेको छ। नयाँ सेमीकन्डक्टर सामग्रीहरूले परम्परागत सिलिकन सामग्रीहरू प्रतिस्थापन गर्न र बजार मान्यता जित्न धेरै कानुनहरू पालना गर्न आवश्यक छ। फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्ट र हल इफेक्ट आजका दुई सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कानून हुन्। वैज्ञानिकहरूले कोठाको तापक्रममा ग्राफिनको क्वान्टम हल प्रभाव अवलोकन गरे र पत्ता लगाए कि अशुद्धताहरू सामना गरेपछि ग्राफिनले ब्याक स्क्याटरिङ उत्पादन गर्दैन, यसले देखाउँछ कि यसमा सुपर कन्डक्टिव गुणहरू छन्। साथै, ग्राफिन नाङ्गो आँखाले लगभग पारदर्शी छ र धेरै उच्च पारदर्शिता छ। ग्राफिनमा उत्कृष्ट अप्टिकल गुणहरू छन् र यसको मोटाई संग परिवर्तन हुनेछ। यो optoelectronics को क्षेत्र मा आवेदन को लागी उपयुक्त छ। ग्राफिनमा धेरै उत्कृष्ट गुणहरू छन् र धेरै फिल्डहरूमा प्रयोग गरिनेछ, जस्तै डिस्प्ले स्क्रिन, क्यापेसिटर, सेन्सर र अन्य।