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 포함된 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. 거의 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. 금속 원자처럼 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 전위차의 작용으로 전자가 이동하여 정공을 채웁니다. 전자의 흐름을 생성합니다. 이것이 반도체의 원리입니다.
게시 시간: 2022년 3월 14일