ഗ്രാഫൈറ്റ് പേപ്പർ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? എന്താണ് തത്വം?

ഗ്രാഫൈറ്റ് പേപ്പർ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

ഗ്രാഫൈറ്റിൽ സ്വതന്ത്രമായി ചലിക്കുന്ന ചാർജുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, വൈദ്യുതീകരണത്തിനുശേഷം ചാർജുകൾ സ്വതന്ത്രമായി ചലിച്ച് വൈദ്യുത പ്രവാഹം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അതിനാൽ അതിന് വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ കഴിയും. ഗ്രാഫൈറ്റ് വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നതിന്റെ യഥാർത്ഥ കാരണം, 6 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ 6 ഇലക്ട്രോണുകൾ പങ്കിട്ട് 6 ഇലക്ട്രോണുകളും 6 കേന്ദ്രങ്ങളുമുള്ള ഒരു വലിയ ∏66 ബോണ്ട് ഉണ്ടാക്കുന്നു എന്നതാണ്. ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഒരേ പാളിയുടെ കാർബൺ വളയത്തിൽ, എല്ലാ 6-അംഗ വളയങ്ങളും ഒരു ∏-∏ സംയോജിത സംവിധാനം ഉണ്ടാക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഒരേ പാളിയുടെ കാർബൺ വളയത്തിൽ, എല്ലാ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളും ഒരു വലിയ ∏ ബോണ്ട് ഉണ്ടാക്കുന്നു, കൂടാതെ ഈ വലിയ ∏ ബോണ്ടിലെ എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകൾക്കും പാളിയിൽ സ്വതന്ത്രമായി ഒഴുകാൻ കഴിയും, അതുകൊണ്ടാണ് ഗ്രാഫൈറ്റ് പേപ്പറിന് വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ കഴിയുന്നത്.

ഗ്രാഫൈറ്റ് ഒരു ലാമെല്ലർ ഘടനയാണ്, പാളികൾക്കിടയിൽ ബന്ധിതമല്ലാത്ത സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. വൈദ്യുതീകരണത്തിനുശേഷം, അവയ്ക്ക് ദിശാസൂചനയോടെ നീങ്ങാൻ കഴിയും. മിക്കവാറും എല്ലാ പദാർത്ഥങ്ങളും വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നു, ഇത് പ്രതിരോധശേഷിയുടെ കാര്യം മാത്രമാണ്. കാർബൺ മൂലകങ്ങളിൽ ഏറ്റവും ചെറിയ പ്രതിരോധശേഷി ഗ്രാഫൈറ്റിനുണ്ടെന്ന് അതിന്റെ ഘടന നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

ഗ്രാഫൈറ്റ് പേപ്പറിന്റെ ചാലക തത്വം:

കാർബൺ ഒരു ടെട്രാവാലന്റ് ആറ്റമാണ്. ഒരു വശത്ത്, ലോഹ ആറ്റങ്ങളെപ്പോലെ, ഏറ്റവും പുറത്തെ ഇലക്ട്രോണുകളും എളുപ്പത്തിൽ നഷ്ടപ്പെടും. കാർബണിന് ഏറ്റവും പുറത്തെ ഇലക്ട്രോണുകൾ കുറവാണ്. ഇത് ലോഹങ്ങളുമായി വളരെ സാമ്യമുള്ളതിനാൽ ഇതിന് ഒരു നിശ്ചിത വൈദ്യുതചാലകതയുണ്ട്. , അനുബന്ധ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളും ദ്വാരങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും. പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ കാർബണിന് എളുപ്പത്തിൽ നഷ്ടപ്പെടാൻ കഴിയുന്ന ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, ചലനം ഉണ്ടാകുകയും ദ്വാരങ്ങൾ നിറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഒരു ഒഴുക്ക് സൃഷ്ടിക്കുക. ഇതാണ് അർദ്ധചാലകങ്ങളുടെ തത്വം.