흑연지는 왜 전기를 전도할까요?
흑연은 자유롭게 움직이는 전하를 포함하고 있기 때문에, 전기가 통하면 전하가 자유롭게 이동하여 전류를 형성하여 전기를 전도할 수 있습니다. 흑연이 전기를 전도하는 진짜 이유는 6개의 탄소 원자가 6개의 전자를 공유하여 6개의 전자와 6개의 중심을 가진 큰 ∏66 결합을 형성하기 때문입니다. 같은 흑연 층의 탄소 고리에서 모든 6원자 고리는 ∏-∏ 공액계를 형성합니다. 다시 말해, 같은 흑연 층의 탄소 고리에서 모든 탄소 원자는 거대한 ∏ 결합을 형성하고, 이 큰 ∏ 결합에 있는 모든 전자는 층 내에서 자유롭게 흐를 수 있으며, 이것이 흑연 종이가 전기를 전도할 수 있는 이유입니다.
흑연은 층상 구조이며, 층 사이에 결합되지 않은 자유 전자들이 존재합니다. 전기가 통하면 자유 전자들은 방향을 따라 이동할 수 있습니다. 사실상 모든 물질은 전기를 전도하는데, 이는 단지 저항률의 문제일 뿐입니다. 흑연의 구조는 탄소 원소 중에서 가장 낮은 저항률을 가지고 있음을 보여줍니다.
흑연지의 전도성 원리:
탄소는 4가 원자입니다. 한편, 금속 원자와 마찬가지로 최외각 전자는 쉽게 손실됩니다. 탄소는 최외각 전자 수가 적습니다. 금속과 매우 유사하여 일정한 전기 전도성을 갖습니다. 탄소는 자유 전자와 정공을 생성합니다. 탄소가 쉽게 잃을 수 있는 최외각 전자와 함께 전위차의 작용으로 이동이 일어나 정공을 채웁니다. 전자의 흐름을 생성합니다. 이것이 반도체의 원리입니다.
게시 시간: 2022년 3월 14일