Dlaczego papier grafitowy przewodzi prąd? Jaka jest zasada?

Dlaczego papier grafitowy przewodzi prąd?

Ponieważ grafit zawiera swobodnie poruszające się ładunki, po naelektryzowaniu ładunki przemieszczają się swobodnie, tworząc prąd, dzięki czemu mogą przewodzić prąd. Prawdziwym powodem, dla którego grafit przewodzi prąd, jest to, że 6 atomów węgla dzieli 6 elektronów, tworząc duże wiązanie Δ66 z 6 elektronami i 6 centrami. W pierścieniu węglowym tej samej warstwy grafitu wszystkie 6-członowe pierścienie tworzą układ sprzężony ∏-∏. Innymi słowy, w pierścieniu węglowym tej samej warstwy grafitu wszystkie atomy węgla tworzą ogromne, duże wiązanie à i wszystkie elektrony w tym dużym wiązaniu à mogą swobodnie przepływać w warstwie, dlatego papier grafitowy może przewodzić elektryczność.

Grafit ma strukturę lamelarną i pomiędzy warstwami znajdują się wolne elektrony, które nie są związane. Po naelektryzowaniu mogą poruszać się kierunkowo. Praktycznie wszystkie substancje przewodzą prąd, to tylko kwestia oporu. Struktura grafitu decyduje o tym, że ma on najmniejszy opór spośród pierwiastków węglowych.

Zasada przewodząca papieru grafitowego:

Węgiel jest atomem czterowartościowym. Z jednej strony, podobnie jak atomy metali, najbardziej zewnętrzne elektrony łatwo ulegają utracie. Węgiel ma mniej najbardziej zewnętrznych elektronów. Jest bardzo podobny do metali, więc ma pewną przewodność elektryczną. , zostaną wygenerowane odpowiednie wolne elektrony i dziury. W połączeniu z zewnętrznymi elektronami, które węgiel może łatwo stracić, pod wpływem różnicy potencjałów nastąpi ruch i wypełnienie dziur. Stwórz przepływ elektronów. Taka jest zasada półprzewodników.


Czas publikacji: 14 marca 2022 r