Zakaj grafitni papir prevaja elektriko? Kakšno je načelo?

Zakaj grafitni papir prevaja elektriko?

Ker grafit vsebuje prosto gibljive naboje, se ti po elektrifikaciji prosto gibljejo in tvorijo tok, zato lahko grafit prevaja elektriko. Pravi razlog, zakaj grafit prevaja elektriko, je ta, da si 6 atomov ogljika deli 6 elektronov in tvori veliko vez ∏66 s 6 elektroni in 6 centri. V ogljikovem obroču iste plasti grafita vsi 6-členski obroči tvorijo konjugiran sistem ∏-∏. Z drugimi besedami, v ogljikovem obroču iste plasti grafita vsi atomi ogljika tvorijo ogromno veliko vez ∏ in vsi elektroni v tej veliki vezi ∏ lahko prosto tečejo v plasti, kar je razlog, zakaj lahko grafitni papir prevaja elektriko.

Grafit ima lamelno strukturo, v njem pa so prosti elektroni, ki niso vezani med plastmi. Po elektrifikaciji se lahko premikajo v določeni smeri. Praktično vse snovi prevajajo elektriko, gre le za upornost. Struktura grafita določa, da ima najmanjšo upornost med ogljikovimi elementi.

Prevodno načelo grafitnega papirja:

Ogljik je štirivalentni atom. Po eni strani, tako kot kovinski atomi, se tudi njegovi najbolj oddaljeni elektroni zlahka izgubijo. Ogljik ima manj najbolj oddaljenih elektronov. Je zelo podoben kovinam, zato ima določeno električno prevodnost. Nastanejo ustrezni prosti elektroni in vrzeli. V povezavi z zunanjimi elektroni, ki jih ogljik zlahka izgubi, se pod vplivom potencialne razlike začne gibanje in vrzeli se zapolnijo. Ustvari se tok elektronov. To je načelo polprevodnikov.


Čas objave: 14. marec 2022