Qrafit və yarımkeçiricilər arasındakı əlaqə

 

Qrafitin yarımkeçirici olduğunu demək çox səhvdir. Bəzi sərhəd tədqiqat sahələrində karbon nanotubları, karbon molekulyar ələk filmləri və almaz kimi karbon filmləri (əksəriyyəti müəyyən şərtlər altında bəzi vacib yarımkeçirici xüsusiyyətlərə malikdir) kimi karbon materialları aşağıdakılara aiddir:qrafit materialları, lakin onların mikrostrukturu tipik laylı qrafit strukturundan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlidir.

Qrafitdə karbon atomlarının ən xarici təbəqəsində dörd elektron var, bunlardan üçü digər karbon atomlarının elektronları ilə kovalent rabitə əmələ gətirir, beləliklə, hər bir karbon atomunda kovalent rabitə əmələ gətirmək üçün üç elektron olur, qalanı isə π elektron adlanır. Bu π elektronlar təbəqələr arasındakı boşluqda təxminən sərbəst hərəkət edir və qrafitin keçiriciliyi əsasən bu π elektronlardan asılıdır. Kimyəvi üsullarla qrafitdəki karbon karbon qazı kimi sabit bir elementə çevrildikdən sonra keçiricilik zəifləyir. Qrafit oksidləşərsə, bu π elektronlar oksigen atomlarının elektronları ilə kovalent rabitə əmələ gətirəcək, beləliklə, onlar artıq sərbəst hərəkət edə bilməyəcək və keçiricilik xeyli azalacaq. Bu, keçiricilik prinsipidir.qrafit keçiricisi.

Yarımkeçirici sənayesi əsasən inteqral sxemlərdən, optoelektronikadan, ayırıcılardan və sensorlardan ibarətdir. Yeni yarımkeçirici materiallar ənənəvi silikon materiallarını əvəz etmək və bazarda tanınmaq üçün bir çox qanunlara əməl etməlidir. Fotoelektrik effekt və Hall effekti bu gün ən vacib iki qanundur. Alimlər otaq temperaturunda qrafenin kvant Hall effektini müşahidə etdilər və aşkar etdilər ki, qrafen çirklərlə qarşılaşdıqdan sonra geri səpələnmə yaratmayacaq ki, bu da onun superkeçirici xüsusiyyətlərə malik olduğunu göstərir. Bundan əlavə, qrafen çılpaq gözlə demək olar ki, şəffafdır və çox yüksək şəffaflığa malikdir. Qrafen əla optik xüsusiyyətlərə malikdir və qalınlığı ilə dəyişəcək. Optoelektronika sahəsində tətbiq üçün uyğundur. Qrafen bir çox əla xüsusiyyətlərə malikdir və ekran, kondensator, sensor və s. kimi bir çox sahədə istifadə olunacaq.

 


Yayımlanma vaxtı: 07 Yanvar 2022
WhatsApp Onlayn Söhbəti!