Графитті жартылай өткізгіш деп айту өте дәл емес. Кейбір шекаралық зерттеу салаларында көміртекті нанотүтікшелер, көміртекті молекулалық елек пленкалары және гауһар тәрізді көміртекті пленкалар (олардың көпшілігі белгілі бір жағдайларда маңызды жартылай өткізгіш қасиеттеріне ие) сияқты көміртекті материалдар жатады.графит материалдары, бірақ олардың микроқұрылымы әдеттегі қабатты графит құрылымынан айтарлықтай ерекшеленеді.
Графитте көміртек атомдарының ең сыртқы қабатында төрт электрон бар, олардың үшеуі басқа көміртек атомдарының электрондарымен коваленттік байланыс түзеді, сондықтан әрбір көміртек атомында коваленттік байланыс түзу үшін үш электрон болады, ал қалғаны π электрондары деп аталады. Бұл π электрондары қабаттар арасындағы кеңістікте шамамен еркін қозғалады, ал графиттің өткізгіштігі негізінен осы π электрондарына байланысты. Химиялық әдістер арқылы графиттегі көміртек көмірқышқыл газы сияқты тұрақты элементке айналғаннан кейін өткізгіштік әлсірейді. Егер графит тотықса, бұл π электрондары оттегі атомдарының электрондарымен коваленттік байланыс түзеді, сондықтан олар енді еркін қозғала алмайды және өткізгіштік айтарлықтай төмендейді. Бұл өткізгіштік принципі...графит өткізгіші.
Жартылай өткізгіштер өнеркәсібі негізінен интегралдық микросхемалар, оптоэлектроника, сепараторлар және сенсорлардан тұрады. Жаңа жартылай өткізгіш материалдар дәстүрлі кремний материалдарын ауыстыру және нарықта танымал болу үшін көптеген заңдарға бағынуы керек. Фотоэлектрлік эффект және Холл эффектісі бүгінгі таңдағы ең маңызды екі заң болып табылады. Ғалымдар бөлме температурасында графеннің кванттық Холл эффектісін бақылап, графеннің қоспалармен кездескеннен кейін кері шашырауды тудырмайтынын анықтады, бұл оның аса өткізгіш қасиеттері бар екенін көрсетеді. Сонымен қатар, графен көзбен мөлдір болып көрінеді және өте жоғары мөлдірлікке ие. Графеннің оптикалық қасиеттері тамаша және қалыңдығымен өзгереді. Ол оптоэлектроника саласында қолдануға жарамды. Графеннің көптеген тамаша қасиеттері бар және дисплей экраны, конденсатор, сенсор және т.б. сияқты көптеген салаларда қолданылады.
Жарияланған уақыты: 2022 жылғы 7 қаңтар