لماذا يوصل ورق الجرافيت الكهرباء؟ ما هو المبدأ؟

لماذا يوصل ورق الجرافيت الكهرباء؟

ونظرًا لأن الجرافيت يحتوي على شحنات حرة الحركة، فإن الشحنات تتحرك بحرية بعد كهربتها لتكوين تيار، حتى تتمكن من توصيل الكهرباء. السبب الحقيقي وراء توصيل الجرافيت للكهرباء هو أن 6 ذرات كربون تتشارك في 6 إلكترونات لتكوين رابطة كبيرة ∏66 بها 6 إلكترونات و6 مراكز. في حلقة الكربون من نفس طبقة الجرافيت، تشكل جميع الحلقات المكونة من 6 أعضاء نظامًا مترافقًا ∏-∏. بمعنى آخر، في حلقة الكربون المكونة من نفس طبقة الجرافيت، تشكل جميع ذرات الكربون رابطة ∏ كبيرة ضخمة، ويمكن لجميع الإلكترونات الموجودة في هذه الرابطة الكبيرة أن تتدفق بحرية في الطبقة، وهذا هو السبب وراء قدرة ورق الجرافيت على التوصيل كهرباء.

الجرافيت عبارة عن بنية صفائحية، وهناك إلكترونات حرة غير مرتبطة بين الطبقات. بعد كهربة، يمكنهم التحرك في الاتجاه. تقريبًا جميع المواد موصلة للكهرباء، والأمر يتعلق فقط بالمقاومة. يحدد هيكل الجرافيت أن لديه أصغر مقاومة بين عناصر الكربون.

مبدأ موصل ورق الجرافيت:

الكربون هو ذرة رباعية التكافؤ. فمن ناحية، تمامًا مثل ذرات المعدن، تُفقد الإلكترونات الخارجية بسهولة. يحتوي الكربون على عدد أقل من الإلكترونات الخارجية. إنه يشبه إلى حد كبير المعادن، لذلك لديه موصلية كهربائية معينة. ، سيتم إنشاء الإلكترونات الحرة والثقوب المقابلة. إلى جانب الإلكترونات الخارجية التي يمكن أن يفقدها الكربون بسهولة، تحت تأثير فرق الجهد، ستكون هناك حركة وملء الفجوات. خلق تدفق الإلكترونات. هذا هو مبدأ أشباه الموصلات.