פארוואס גראַפייט איז אַ ויסגעצייכנט עלעקטריקאַל אָנפירער
2025-02-26
וויסנשאפטלעכע פּרינציפּן און ינדאַסטריאַל שייכות אין גראַפאַט ילעקטראָודז
גראַפייט, אַ קריסטאַללינע אָוטאַפּראָפּע פון טשאַד, איז באַרימט פֿאַר די בוילעט עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַקייט טראָץ זייַענדיק אַ ניט-מעטאַל. די יקסעפּשאַנאַל פאַרמאָג ערייזאַז פון זייַן יינציק אַטאָמישע סטרוקטור, דיפּאַלייזד עלעקטראָן נאַטור און העכסט אַניסאָטראָפּיק קריסטאַללינע אָרדענונג. די פֿעיִקייטן מאַכן גראַפיטע ינדיספּענסאַבאַל אין ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַנז, ספּעציעל אין גראַפייט ילעקטראָודז געניצט פֿאַר עלעקטריש קרייַזבויגן אויוון (עאַף) סטילמאַקינג און מעטאַלערדזשיקאַל ראַפיינינג.
אַטאָמישע סטרוקטור: העקסאַגאַנאַל לייכט געווענדט לאַטאַס
גראַפייט באשטייט פון טשאַד אַטאָמס עריינדזשד אין אַ צוויי-דימענשאַנאַל כעקסאַגאַנאַל לאַטאַס, וואָס יקסטענדז ינדעפאַנאַטלי אין די בויגן פון אַ פּילקע. יעדער טשאַד אַטאָם פארמען דריי שטאַרק σ (סיגמאַ) קאָוואַלענט קייטן מיט זייַן שכנים, ריזאַלטינג אין סטאַביל גרייטן לייַערס מיט אַ בונד לענג פון בעערעך 1.42 אַ. די לייַערס אָנלייגן צוזאמען די ק-אַקס, וואָס איז געווען צוזאַמען דורך שוואַך וואַנע אין די שאלז פאָרסעס, מיט אַ ינטערלייַער ווייַטקייט פון 3.35 אַ.
יעדער טשאַד אַטאָם האט פיר וואַלענט עלעקטראָנס: דריי אָנטייל נעמען אין σ קייטן, און דער פערט אַקיאַפּייז אַ פּ_ז אָרבאַטאַל פּערפּענדיקולאַר צו די פלאַך. די לאַטעראַל אָוווערלאַפּ פון די אָרבאַטאַלז דזשענערייץ אַ עקסטענדעד π (פּי) עלעקטראָן וואָלקן, דעאָקאַליזעד איבער די גאנצע שיכטע.
דיעגאַלייזד π עלעקטראָן וואָלקן: די יקער פֿאַר אַ הויך קאַנדאַקטיוואַטי
די דאָגאָאָקיזאַטיאָן פון π עלעקטראָנס אַלאַוז זיי צו רירן פרילי אין די גראַפענע פלאַך, פאָרמינג אַ קעסיידערדיק נעץ פון רירעוודיק באַשולדיקונג קאַריערז. ווען אַ פונדרויסנדיק עלעקטריק פעלד איז געווענדט, די עלעקטראָנס מייגרייט מיט מינימאַל צעוואָרפן, ריזאַלטינג אין הויך-פלאַך קאַנדאַקטיוואַטי און נידעריק עלעקטריקאַל קעגנשטעל.
די סימעטריע און יונאַפאָרמאַטי פון די כעקסאַגאַנאַל לאַטאַס ווייַטער רעדוצירן צעוואָרפן און פֿאַרבעסערן עלעקטראָן מאָביליטי, פאַרגלייַכלעך צו וואָס איז געפֿונען אין זיכער מעטאַלס.
ינטערלייַער עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַטי: לימיטעד אָבער באַטייַטיק
כאָטש עלעקטראָן מאָביליטי איז די העכסטן אין די פּליינז, גראַפייט אויך יגזיבאַץ שוואַך אָבער נאָך-פון-פלאַך קאַנדאַקטיוואַטי. דאָס איז רעכט צו קוואַנטום טאָנאַלינג און טערמאַל עקסייטיישאַן, וואָס געבן אַ קליין נומער פון עלעקטראָנס צו יבערגאַנג צווישן שכייניש לייַערס. די דערשיינונג קאַנטריביוץ צו גראַפייט ס דריי-דימענשאַנאַל קאַנדאַקטיוואַטי, כאָטש עס בלייבט העכסט אַניסאָטראָפּיק-מיט אַ ינאַסאָטראָפּיק מיט אַ פלאַך קאַנדאַקטיוואַטי איז קימאַט 100 מאל גרעסער ווי דורך-פלאַך קאַנדאַקטיוואַטי.
נידעריק עלעקטראָן-פאָנאָן קאַפּלינג: ענכאַנסט עפעקטיווקייַט ביי עלעוואַטעד טעמפּעראַטורעס
גראַפייט דעמאַנסטרייץ אַ נידעריק עלעקטראָן-פאָנאָן קאַפּלינג, טייַטש אַז ינטעראַקשאַנז צווישן פריי עלעקטראָנס און לאַטאַס ווייבריישאַנז זענען מינימאַל. די רעזולטאַטן אין רידוסט טרעגער צעוואָרפן און מיינטיינז עלעקטריקאַל פאָרשטעלונג אפילו אין עלעוואַטעד טעמפּעראַטורעס. קאַמביינד מיט זיין ולטראָגעד ריטינג פונט (> 3600 ° C) און כעמיש פעסטקייַט, גראַפייט איז ידעאַל פֿאַר הויך-טעמפּעראַטור קאַנדאַקטיוו אַפּלאַקיישאַנז.
גראַפייט ילעקטראָודז: טעכניש ספּעסאַפאַקיישאַנז און ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַנז
גראַפייט פּראָפּערטיעס פון די אַלקאָהאָל, מאַכן די ברירה פון ברירה פֿאַר מאַנופאַקטורינג גראָזאַטי /
1. עלעקטריק קרייַזבויגן אויוון (עאַף) פֿאַר ערשטיק סטילמייקינג
2. לאָטל פערנאַס (LF) פֿאַר צווייטיק מעטאַלערדזשי און ראַפיינינג
3. ליטהיום-יאָן באַטאַרייע אַנאָדעסיי צו ינטערקאַליישאַן קאַפּאַציטעט און קאַנדאַקטיוואַטי
4.בראַשיז אין עלעקטריק מאָטאָרס און דזשענעראַטאָרס פֿאַר עפעקטיוו אינפֿאָרמאַציע
5. עלעקטראָליטיק סעללסין די פּראָדוקציע פון אַלומינום, מאַגניזיאַם און קלאָרין
6.היי טעמפּעראַטור פערנאַסאַז, קרוסאַבאַלז און יאָדער מאָדעראַטאָרס
שליסל טעכניש פּאַראַמעטערס (UHP מיינונג)
| פּאַראַמעטער | טיפּיש ווערט |
| פאַרנעם געדיכטקייַט | 1.68 - 1.73 ג / קמ ³ |
| עלעקטריקאַל קאמפעניש | 4.5 - 5.8 μω · עם |
| פלעקסוראַל שטאַרקייט | ≥12 מפּאַ |
| יונג ס מאָדולוס | 8 - 14 גפּאַ |
| אַש אינהאַלט | ≤0.2% |
| טערמאַל יקספּאַנשאַן קאָף. | (1.0-1.2) × 10⁻⁶ / ° C |
| אָפּל דע | 3 טטפּי / 4טפּי / 4tpil |
| מאַקסימום אַפּערייטינג טעמפּעראַטור | > 3000 ° C |
ויסלאָז
גראַפייט ס ויסערגעוויינלעך קאַנדאַקטיוואַטי איז דער רעזולטאַט פון זייַן ביילאַלייזד π-עלעקטראָן נעץ אין געזונט גרייז. דאָס, קאַמביינד מיט אַניסאָטראָפּיק קאַנדאַקשאַן, טערמאַל פעסטקייַט, און נידעריק ענערגיע לאָססעס, שטעלט גראַפייט באַזונדער פון רובֿ ניט-מעטאַלס און אפילו עטלעכע מעטאַלס. די פּראָפּערטיעס אַנדערפּין זייַן דאַמאַנאַנס אין מעטאַלערדזשיקאַל, ענערגיע סטאָרידזש און עלעקטראָטשעמיקאַל ינדאַסטריז, וווּ די ילעקטראָודז זענען סענטראַל צו עפעקטיווקייַט, געווער און פאָרשטעלונג.
