Електрическа и топлопроводимост на Diamond

Има два вида проводимост. Топлопроводимостта е мярка за това колко добре даден материал провежда топлина. Електрическата проводимост изразява колко добре веществото провежда електричество. Диамантът има характерна топло- и електрическа проводимост, която може да се използва за разграничаване от други материали и идентифициране на примеси в истински диамант.

Повечето диаманти са изключително ефективни топлопроводи, но електрически изолатори. диамант провежда добре топлината в резултат на силните ковалентни връзки между въглеродните атоми в диамантен кристал. Топлопроводимостта на естествения диамант е около 22 W / (cm · K), което прави диаманта пет пъти по-добър при провеждане на топлина от медта. Високата топлопроводимост може да се използва за разграничаване на диаманта от кубичен цирконий и стъкло. Moissanite, кристална форма на силициев карбид, която наподобява диамант, има сравнима топлопроводимост. Съвременните термични сонди могат да различават диамант и моисанит, тъй като моисанитът придоби популярност.

instagram viewer

Електрическото съпротивление на повечето диаманти е от порядъка на 1011 до 1018 Ω · m. Изключението е естествен син диамант, който получава цвета си от примеси на бор, които също го правят полупроводник. Синтетичните диаманти, легирани с бор, също са полупроводници от тип p. Диамантеният с бор диамант може да се превърне в свръхпроводник, когато се охлади под 4 K. Обаче определени естествени синьо-сиви диаманти, които съдържат водород, са не полупроводници.

Диамантените филми, легирани с фосфор, получени чрез химическо отлагане на пара, са полупроводници от n тип. Редуващите се легирани с бор и фосфор слоеве, произвеждащи p-n кръстовища и могат да бъдат използвани за производство на ултравиолетово излъчващи светодиоди (светодиоди).

instagram story viewer