Relația dintre grafit și semiconductor

 

Este foarte inexact să spunem că grafitul este un semiconductor. în unele domenii de cercetare de frontieră, materialele de carbon, cum ar fi nanotuburile de carbon, filmele de sită moleculară de carbon și filmele de carbon asemănătoare diamantului (majoritatea dintre care au unele proprietăți semiconductoare importante în anumite condiții) aparținmateriale de grafit, dar microstructura lor este semnificativ diferită de structura tipică de grafit stratificat.

În grafit, există patru electroni în stratul exterior al atomilor de carbon, dintre care trei formează legături covalente cu electronii altor atomi de carbon, astfel încât fiecare atom de carbon are trei electroni pentru a forma legături covalente, iar cel rămas se numește electroni π . Acești electroni π se mișcă aproximativ liber în spațiul dintre straturi, iar conductivitatea grafitului depinde în principal de acești electroni π. Prin metode chimice, după ce carbonul din grafit este transformat într-un element stabil, cum ar fi dioxidul de carbon, conductivitatea este slăbită. Dacă grafitul este oxidat, acești electroni π vor forma legături covalente cu electronii atomilor de oxigen, astfel încât nu se mai pot mișca liber, iar conductivitatea va fi mult redusă. Acesta este principiul conductiv alconductor de grafit.

Industria semiconductoarelor este compusă în principal din circuite integrate, optoelectronice, separatoare și senzori. Noile materiale semiconductoare trebuie să respecte multe legi pentru a înlocui materialele tradiționale de siliciu și pentru a câștiga recunoașterea pieței. Efectul fotoelectric și efectul Hall sunt cele mai importante două legi astăzi. Oamenii de știință au observat efectul Hall cuantic al grafenului la temperatura camerei și au descoperit că grafenul nu va produce împrăștiere înapoi după ce întâlnește impurități, ceea ce indică faptul că are proprietăți superconductoare. În plus, grafenul este aproape transparent cu ochiul liber și are o transparență foarte mare. Grafenul are proprietăți optice excelente și se va modifica odată cu grosimea sa. Este potrivit pentru aplicare în domeniul optoelectronică. Grafenul are multe proprietăți excelente și va fi utilizat în multe domenii, cum ar fi ecranul de afișare, condensatorul, senzorul și așa mai departe

 


Ora postării: 07-ian-2022
Chat online WhatsApp!