Hoàn toàn không chính xác khi nói rằng than chì là chất bán dẫn. Trong một số lĩnh vực nghiên cứu tiên tiến, các vật liệu carbon như ống nano carbon, màng sàng phân tử carbon và màng carbon giống kim cương (hầu hết đều có một số đặc tính bán dẫn quan trọng trong điều kiện nhất định) mới thực sự là chất bán dẫn.vật liệu than chìTuy nhiên, cấu trúc vi mô của chúng khác biệt đáng kể so với cấu trúc than chì dạng lớp điển hình.
Trong than chì, có bốn electron ở lớp ngoài cùng của các nguyên tử carbon, ba trong số đó tạo thành liên kết cộng hóa trị với các electron của các nguyên tử carbon khác, do đó mỗi nguyên tử carbon có ba electron tạo thành liên kết cộng hóa trị, và electron còn lại được gọi là electron π. Các electron π này di chuyển gần như tự do trong không gian giữa các lớp, và độ dẫn điện của than chì chủ yếu phụ thuộc vào các electron π này. Thông qua các phương pháp hóa học, sau khi carbon trong than chì được chuyển hóa thành các nguyên tố ổn định, chẳng hạn như carbon dioxide, độ dẫn điện bị suy yếu. Nếu than chì bị oxy hóa, các electron π này sẽ tạo thành liên kết cộng hóa trị với các electron của các nguyên tử oxy, do đó chúng không còn di chuyển tự do được nữa, và độ dẫn điện sẽ giảm đi đáng kể. Đây là nguyên lý dẫn điện của than chì.Chất dẫn điện than chì.
Ngành công nghiệp bán dẫn chủ yếu bao gồm mạch tích hợp, quang điện tử, chất phân tách và cảm biến. Các vật liệu bán dẫn mới cần tuân theo nhiều quy luật để thay thế vật liệu silicon truyền thống và giành được sự công nhận của thị trường. Hiệu ứng quang điện và hiệu ứng Hall là hai quy luật quan trọng nhất hiện nay. Các nhà khoa học đã quan sát hiệu ứng Hall lượng tử của graphene ở nhiệt độ phòng và phát hiện ra rằng graphene sẽ không tạo ra hiện tượng tán xạ ngược sau khi gặp tạp chất, cho thấy nó có tính chất siêu dẫn. Ngoài ra, graphene gần như trong suốt đối với mắt thường và có độ trong suốt rất cao. Graphene có tính chất quang học tuyệt vời và sẽ thay đổi theo độ dày của nó. Nó phù hợp để ứng dụng trong lĩnh vực quang điện tử. Graphene có nhiều đặc tính ưu việt và sẽ được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như màn hình hiển thị, tụ điện, cảm biến, v.v.
Thời gian đăng bài: 07/01/2022