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從零到一,解鎖電子半導體石墨的五大特性

更新時間:2024-11-29點擊次數(shù):291
  電子半導體石墨是一種在電子和半導體行業(yè)中應用廣泛的石墨材料,其石墨是典型的層狀結(jié)構(gòu)物質(zhì),碳原子成層排列,每個碳原子與相鄰的碳原子之間等距相連,每一層中的碳原子按六方形環(huán)狀排列,上下相鄰層的碳六方環(huán)通過平行網(wǎng)面方向相互位移后再疊置形成層狀結(jié)構(gòu)。這種特殊的結(jié)構(gòu)使得石墨具有d特的物理和化學性質(zhì)。
  電子半導體石墨的主要特性:
  1、帶隙調(diào)控:通過在石墨晶體結(jié)構(gòu)中引入摻雜物,可以改變其導電性能,使其表現(xiàn)出半導體特性。石墨烯納米條帶(GNRs)由于量子限域效應和邊界效應,具有一定的帶隙,當寬度小于10 nm時,GNRs具有帶隙從而表現(xiàn)出半導體特性。
  2、電子輸運性能:半導體石墨具備優(yōu)異的電子輸運性能,電子在其中具有較高的遷移率和較長的壽命,這使其成為高速電子器件的理想材料之一。同時,它還具有較高的載流子濃度和較低的電阻率,有利于電子輸運的效率和穩(wěn)定性。
  3、光學性質(zhì):由于能帶結(jié)構(gòu)的調(diào)控和能帶隙的存在,半導體石墨對不同波長的光具有選擇性吸收和反射特性,這使得它在光電器件、光傳感器和光催化等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。
  4、熱導性能:石墨本身具有良好的熱導性能,而在保持石墨熱導性的同時,通過調(diào)控能帶結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了對熱電性能的調(diào)控,這使得半導體石墨在熱電材料和熱管理領(lǐng)域具有潛在的應用價值。
  5、化學穩(wěn)定性:半導體石墨具有較高的化學穩(wěn)定性,能夠耐受一定的化學腐蝕和高溫環(huán)境,這使其在各種環(huán)境下具備良好的穩(wěn)定性和可靠性,適用于各種工程和應用場景。

電子半導體石墨

 

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