Электрическая и теплопроводность алмаза

Есть два типа проводимости. Теплопроводность является мерой того, насколько хорошо материал проводит тепло. Электропроводность выражает, насколько хорошо вещество проводит электричество. Алмаз имеет характерную термическую и электрическую проводимость, которая может быть использована, чтобы отличить его от других материалов и идентифицировать примеси в настоящий бриллиант.

Большинство алмазов являются чрезвычайно эффективными теплопроводниками, но электрическими изоляторами. ромб хорошо проводит тепло благодаря сильным ковалентным связям между атомами углерода в кристалле алмаза. Теплопроводность природного алмаза составляет около 22 Вт / (см · К), что делает алмаз в пять раз лучше по теплопроводности, чем медь. Высокая теплопроводность может использоваться, чтобы отличить алмаз от кубический цирконий и стекло. Муассанит, кристаллическая форма карбида кремния, напоминающая алмаз, обладает сопоставимой теплопроводностью. Современные термические зонды могут различать алмаз и муассанит, так как муассанит приобрел популярность.

instagram viewer

Удельное электрическое сопротивление большинства алмазов составляет порядка 1011 до 1018 Ω · м. Исключением является природный синий алмаз, который получает свой цвет от примесей бора, которые также делают его полупроводником. Синтетические алмазы, легированные бором, также являются полупроводниками p-типа. Легированный бором алмаз может стать сверхпроводником при охлаждении ниже 4 К. Однако некоторые природные сине-серые алмазы, содержащие водород, не полупроводники.

Пленки алмазов, легированных фосфором, полученные химическим осаждением из паровой фазы, являются полупроводниками n-типа. Чередующиеся слои, легированные бором и фосфором, образуют p-n-переходы и могут быть использованы для получения ультрафиолетовых светодиодов (LED).

instagram story viewer