Эмне үчүн графит мыкты электрдик дирижер 

Графит электроддорундагы илимий принциптер жана өнөр жай актуалдуулугу

Көмүртектин кристаллдык алмостропу металл эмес болгонуна карабастан, анын мыкты электр өткөргүчүнүн акталышы үчүн белгилүү. Бул өзгөчө мүлк анын уникалдуу атомдук түзүлүшүнөн келип чыгат, электрондук жүрүм-турумун, ал эми электрон-сезимдеринин жана жогорку анисотропдук кристаллдык чаралар. Бул өзгөчөлүктөр өнөр жай мыйзамдарында графитке берилип, электр аркасы үчүн колдонулган графит (eaf) темир-мештер жана металлургиялык тазалоо үчүн колдонулган графит электроддордо.

Атомдук структурасы: алты лексагоналдык катмарлуу тор

Графит эки өлчөмдүү алты бурчтуу гексагоналдык торго жайгаштырылган көмүртек атомдорунан турат, бул A-B учакта түбөлүккө калат. Ар бир көмүртек атому үч күчтүү σ (сигма) коваленттик байланыштарды кошуналар менен коштолот, натыйжада туруктуу графен катмарларына болжол менен 1,42 å. Бул катмарлар С-огу менен биргеликте, алсыз ван дер Ваалз күчтөрү менен чогуу кармалды, алсыз 3.35.

Ар бир көмүртек атому төрт валенттүү электрондор бар: Үчөө σ Облигацияларга катышып, төртүнчүсү P_Z-Orbital Perpenicich-Therencicular компаниясына перпендикулярды ээлейт. Бул орбиталдын каптал капталдары кеңейтилген π (PI) электрон булутун пайда кылат, толугу менен катмарды түзүштү.

Деелокрандалаштырылган π-электрон булуту: жогорку өткөрүмдүүлүгүнө негиз

Π электрондордун моноколизациясы алардын мобилдик заряддык операторлордун үзгүлтүксүз тармагын түзүп, графен учактын ичинде эркин жүрүүгө мүмкүнчүлүк берет. Тышкы электр талаасы колдонулганда, бул электрондор минималдуу чачыранды менен миграцияланат, анын натыйжасында тегиздиктердин жогорку өткөрүмдүүлүгүнө жана электрдик каршылык көрсөтүшкөн.

Гексагоналдык тордун симметриясы жана бир түрдүүлүгү, андан ары чачыранды жана белгилүү бир металлдарда табылган электрондук мобилдүүлүктү азайтып, электр мобилдүүлүгүн жогорулатат.

Scerlay Electribal өткөрүмдүүлүгү: чектелген, бирок олуттуу

Электрондук мобилдүүлүк учактарда эң жогорку болсо да, графит ошондой эле алсыз, бирок учак-тегиздикке чыгуучу өткөргүчтөрдү көрүүгө болот. Бул кванттык белгилерге жана жылуулук козголгонуна байланыштуу, бул чектеш катмарларымдын ортосунда бир аз сандагы электрондорго мүмкүнчүлүк берет. Бул көрүнүш графиттин үч өлчөмдүү өткөрүмдүүлүгүнө өбөлгө түзөт, бирок ал жогорку анисотроптук-тегиздикке ээ болуу менен, учак менен бирге болжол менен 100 эсе көп болгон.

Электр-фонон мукабалары: бийик температурада өркүндөтүлгөн натыйжалуулук

Графит электрон-фонон менен байланыштырууну көрсөтүп, акысыз электрондордун жана тор термелүүлүгүнүн ортосундагы өз ара аракеттенүү минималдуу экендигин билдирет. Натыйжада, ташуучунун кыскартылышына алып келет жана электрдик иштин жогорку температурада да электрдик иштин аткарылышын жүргүзөт. Анын ультра-нечитүү пункту (> 3600 ° C) жана химиялык туруктуулук, графит, графит жогорку температуранын жогорку температурасы үчүн идеалдуу.

Графит Электраттары: Техникалык мүнөздөмөлөр жана өнөр жай колдонмолору

Графитдин уникалдуу өткөрүлүүчү касиеттери аны колдонууда колдонулган графиттин электромун өндүрүү үчүн тандоо материалын жасайт:

1.Electric Arc мештери (EAF) баштапкы темир

2. Экинчи металлургия жана тазалоо үчүн 2. OLLADLE FULNACES (LF)

3.Lithium-Ion батарея

4. Электр кыймылдаткычтарындагы жана генераторлордон натыйжалуу которуу үчүн генераторлор

5.Electrolytic клетка Алюминий, магний жана хлор өндүрүү

6. Температуранын температурасы, кризисттер жана өзөктүк модераторлор

Негизги техникалык параметрлер (UHP баасы)

Корутунду

Графиттин өзгөчө өткөрүмдүүлүгү - бул өзүнүн каралуучу πелонизацияланган πлөн электр тармагынын натыйжасы - бекем багаждык катмарлар Бул, анисотропиялык өткөрүмдүү өткөрүмдүүлүк, жылуулук туруктуулугу жана энергияны жоготуулар менен айкалыштырып, энергияны жоготуулар, графитке чейин, ал тургай металлдардан тышкары графитке бириктирилет. Бул касиеттер анын үстөмдүгүн металлургиялык, энергияны сактоого жана электрохимиялык өнөр жайда (графит) натыйжалуулугун, узактуулук жана аткаруу үчүн борбору болуп саналат.