Það er mjög ónákvæmt að segja að grafít sé hálfleiðari. Í sumum sviðum rannsókna á framfarastigi tilheyra kolefnisefni eins og kolefnisnanórör, kolefnissameindasigtifilmur og demantslík kolefnisfilmur (sem flestir hafa mikilvæga hálfleiðaraeiginleika við ákveðnar aðstæður)grafítefni, en örbygging þeirra er verulega frábrugðin dæmigerðri lagskiptri grafítbyggingu.
Í grafíti eru fjórar rafeindir í ysta lagi kolefnisatóma, þrjár þeirra mynda samgild tengi við rafeindir annarra kolefnisatóma, þannig að hvert kolefnisatóm hefur þrjár rafeindir til að mynda samgild tengi, og sú sem eftir er kallast π rafeindir. Þessar π rafeindir hreyfast nokkurn veginn frjálslega í rýminu milli laga og leiðni grafíts er aðallega háð þessum π rafeindum. Með efnafræðilegum aðferðum, eftir að kolefnið í grafít hefur verið breytt í stöðugt frumefni, eins og koltvísýring, veikist leiðnin. Ef grafítið oxast mynda þessar π rafeindir samgild tengi við rafeindir súrefnisatóma, þannig að þær geta ekki lengur hreyfst frjálslega og leiðnin minnkar verulega. Þetta er leiðnireglan í...grafítleiðari.
Hálfleiðaraiðnaðurinn samanstendur aðallega af samþættum hringrásum, ljósleiðara, aðskiljum og skynjurum. Ný hálfleiðaraefni þurfa að fylgja mörgum lögmálum til að koma í stað hefðbundinna kísilefna og öðlast markaðsviðurkenningu. Ljósvirkni og Hall-áhrif eru tvö mikilvægustu lögmálin í dag. Vísindamenn fylgdust með skammtafræðilegri Hall-áhrifum grafens við stofuhita og komust að því að grafen veldur ekki afturdreifingu eftir að hafa komist í snertingu við óhreinindi, sem bendir til þess að það hafi ofurleiðandi eiginleika. Að auki er grafen næstum gegnsætt með berum augum og hefur mjög mikla gegnsæi. Grafen hefur framúrskarandi ljósfræðilega eiginleika og breytist með þykkt þess. Það er hentugt til notkunar á sviði ljósleiðara. Grafen hefur marga framúrskarandi eiginleika og verður notað á mörgum sviðum, svo sem skjáum, þéttum, skynjurum og svo framvegis.
Birtingartími: 7. janúar 2022