Prečo grafitový papier vedie elektrický prúd?
Pretože grafit obsahuje voľne sa pohybujúce náboje, tieto náboje sa po elektrifikácii voľne pohybujú a vytvárajú prúd, takže grafit môže viesť elektrinu. Skutočným dôvodom, prečo grafit vedie elektrinu, je to, že 6 atómov uhlíka zdieľa 6 elektrónov a vytvára veľkú väzbu ∏66 so 6 elektrónmi a 6 centrami. V uhlíkovom kruhu tej istej vrstvy grafitu tvoria všetky 6-členné kruhy konjugovaný systém ∏-∏. Inými slovami, v uhlíkovom kruhu tej istej vrstvy grafitu tvoria všetky atómy uhlíka obrovskú veľkú väzbu ∏ a všetky elektróny v tejto veľkej väzbe ∏ môžu voľne prúdiť vo vrstve, čo je dôvod, prečo grafitový papier môže viesť elektrinu.
Grafit má lamelárnu štruktúru a medzi vrstvami sa nachádzajú voľné elektróny, ktoré nie sú viazané. Po elektrifikácii sa môžu smerovo pohybovať. Prakticky všetky látky vedú elektrinu, je to len otázka merného odporu. Štruktúra grafitu určuje, že má najmenší merný odpor spomedzi uhlíkových prvkov.
Princíp vodivosti grafitového papiera:
Uhlík je štvormocný atóm. Na jednej strane, rovnako ako atómy kovov, aj vonkajšie elektróny sa ľahko strácajú. Uhlík má menej vonkajších elektrónov. Je veľmi podobný kovom, takže má určitú elektrickú vodivosť. Vzniknú zodpovedajúce voľné elektróny a diery. V spojení s vonkajšími elektrónmi, ktoré uhlík môže ľahko stratiť, sa pôsobením rozdielu potenciálov pohybuje a diery sa zapĺňajú. Vytvára sa tok elektrónov. To je princíp polovodičov.
Čas uverejnenia: 14. marca 2022