Relaasje tusken grafyt en healgelieder

 

It is tige ûnkrekt om te sizzen dat grafyt in healgelieder is. Yn guon grinsûndersyksfjilden hearre koalstofmaterialen lykas koalstofnanobuizen, molekulêre sievefilms fan koalstof en diamant-eftige koalstoffilms (wêrfan de measten ûnder bepaalde omstannichheden wichtige healgeliedereigenskippen hawwe) tagrafytmaterialen, mar har mikrostruktuer is signifikant oars as de typyske laachgrafytstruktuer.

Yn grafyt binne der fjouwer elektroanen yn 'e bûtenste laach fan koalstofatomen, wêrfan trije kovalente bannen foarmje mei de elektroanen fan oare koalstofatomen, sadat elk koalstofatoom trije elektroanen hat om kovalente bannen te foarmjen, en de oerbleaune wurdt π-elektroanen neamd. Dizze π-elektroanen bewege sawat frij yn 'e romte tusken de lagen, en de gelieding fan grafyt hinget benammen ôf fan dizze π-elektroanen. Troch gemyske metoaden wurdt, nei't de koalstof yn grafyt yn in stabyl elemint feroare is, lykas koalstofdiokside, de gelieding ferswakke. As it grafyt oksidearre wurdt, sille dizze π-elektroanen kovalente bannen foarmje mei de elektroanen fan soerstofatomen, sadat se net mear frij bewege kinne, en de gelieding sil sterk fermindere wurde. Dit is it geliedingsprinsipe fangrafytgeleider.

De healgeleideryndustry bestiet benammen út yntegreare circuits, opto-elektroanika, skieders en sensoren. Nije healgeleidermaterialen moatte in protte wetten folgje om tradisjonele silisiummaterialen te ferfangen en merkerkenning te krijen. Fotoelektrysk effekt en Hall-effekt binne de twa wichtichste wetten fan hjoed. Wittenskippers observearren it kwantum Hall-effekt fan grafeen by keamertemperatuer en fûnen dat grafeen gjin weromfersprieding produseart nei it tsjinkommen fan ûnreinheden, wat oanjout dat it supergeliedende eigenskippen hat. Derneist is grafeen hast transparant mei it bleate each en hat it in heul hege transparânsje. Grafeen hat poerbêste optyske eigenskippen en sil feroarje mei syn dikte. It is geskikt foar tapassing op it mêd fan opto-elektroanika. Grafeen hat in protte poerbêste eigenskippen en sil brûkt wurde yn in protte fjilden, lykas displayskermen, kondensatoren, sensoren ensafuorthinne.

 


Pleatsingstiid: Jan-07-2022
WhatsApp Online Chat!