Hubungan antara grafit dan semikonduktor

 

Sangat tidak akurat untuk mengatakan bahwa grafit adalah semikonduktor. Dalam beberapa bidang penelitian mutakhir, material karbon seperti nanotube karbon, film saringan molekuler karbon, dan film karbon mirip berlian (yang sebagian besar memiliki beberapa sifat semikonduktor penting dalam kondisi tertentu) termasuk dalambahan grafitNamun, struktur mikro mereka sangat berbeda dari struktur grafit berlapis pada umumnya.

Dalam grafit, terdapat empat elektron di lapisan terluar atom karbon, tiga di antaranya membentuk ikatan kovalen dengan elektron atom karbon lainnya, sehingga setiap atom karbon memiliki tiga elektron untuk membentuk ikatan kovalen, dan sisanya disebut elektron π. Elektron π ini bergerak hampir bebas di ruang antar lapisan, dan konduktivitas grafit terutama bergantung pada elektron π ini. Melalui metode kimia, setelah karbon dalam grafit diubah menjadi unsur stabil, seperti karbon dioksida, konduktivitasnya melemah. Jika grafit dioksidasi, elektron π ini akan membentuk ikatan kovalen dengan elektron atom oksigen, sehingga mereka tidak dapat lagi bergerak bebas, dan konduktivitas akan sangat berkurang. Inilah prinsip konduktivitas grafit.konduktor grafit.

Industri semikonduktor terutama terdiri dari sirkuit terpadu, optoelektronik, pemisah, dan sensor. Material semikonduktor baru perlu mengikuti banyak hukum untuk menggantikan material silikon tradisional dan mendapatkan pengakuan pasar. Efek fotolistrik dan efek Hall adalah dua hukum terpenting saat ini. Para ilmuwan mengamati efek Hall kuantum dari graphene pada suhu kamar dan menemukan bahwa graphene tidak akan menghasilkan hamburan balik setelah bertemu dengan pengotor, yang menunjukkan bahwa ia memiliki sifat superkonduktif. Selain itu, graphene hampir transparan dengan mata telanjang dan memiliki transparansi yang sangat tinggi. Graphene memiliki sifat optik yang sangat baik dan akan berubah sesuai dengan ketebalannya. Oleh karena itu, graphene cocok untuk aplikasi di bidang optoelektronik. Graphene memiliki banyak sifat unggul dan akan digunakan di banyak bidang, seperti layar tampilan, kapasitor, sensor, dan sebagainya.

 


Waktu posting: 07-Jan-2022
Obrolan Online WhatsApp!