金刚石的导电性,金刚石导电性好吗

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于金刚石的导电性的问题，于是小编就整理了3个相关介绍金刚石的导电性的解答，让我们一起看看吧。

1. 金刚石有良好的导电性吗？
2. 为什么金刚石不导电,而硅,锗均为半导体？
3. 硅会导电吗？

金刚石有良好的导电性吗？

金刚石不导电。

因为金刚石的主要元素是C。C的活性要比Si的活性要大，从元素周期表里可以知道。

但是石墨可以导电，金刚石和石墨是碳的两种同素异型体，即它们都是由碳元素构成的，但是却在某些性质上截然不同的两种物质。石墨中含有自由电子，能够导电。记住，碳很多：石墨、金刚石、焦炭等等，很多，石墨是能导电的，而不是所有的碳都能导电。

金刚石由碳原子构成，一般不导电，纯净的金刚石其实是良好的绝缘体。但是，如果在金刚石中掺入少量的硼或者氮，它就会变成半导体。由于金刚石半导体体积小、耐高温，因此它在电子或光电子元器件制造方面具有得天独厚的优势。然而由于人们难以制造出具有更高导电性能的金刚石半导体，所以进一步发展微电子元器件制造技术便遇到了瓶颈。

传统技术制造的金刚石半导体的导电性能不理想，应该尝试向金刚石半导体中加入新元素，改变这种材料的部分碳结构，以提高金刚石半导体的导电性。

为什么金刚石不导电,而硅,锗均为半导体？

结构是相同的。但是问题不是出在这里。想要弄明白这个问题，首先要了解能带理论。简单介绍一下能带理论能带理论是对金属而言的，最简单的是锂。能带理论是对金属晶体运用分子轨道理论宏观表现。把所有锂原子的2s能级线性组合，形成一个导带和价带。对于锂金属晶体而言，价带正好填满，导带是空的。金属的导带和价带没有能量差，所以电子可以在价带和导带自由跃迁。所以是导电的。可以把金刚石，硅，锗，都利用相似的方法来看。他们都是sp3杂化的，把这些sp3轨道线性组合生成分子轨道-成键sigma和反键sigma。价带（成键sigma）正好是填满的，导带（反键sigma）是空的。但是对于金刚石而言，导带和价带之间的能量差是5.5eV，是非常大的。所以是不导点的。顺着这一族元素往下走，能级差越来越小，到硅，锗已经是半导体。在往下锡，铅就是导体（金属）了。如果你在读高中或者初中的话，应该还没法理解，就作为课外兴趣读读吧。如果你在读大学的话，翻阅相关的化学书，找一下能带理论的部分读读。

硅会导电吗？

物体传导电流的能力叫做导电性，非电解质物体导电的能力是由其原子外层自由电子数以及其晶体结构决定的，比如同样是碳单质，石墨导电，金刚石不导电。 硅单质被称为半导体，是因为硅的导电性是变化的。

不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下，半导体的价带是满带，受到热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴。空穴导电并不是实际运动，而是一种等效。电子导电时等电量的空穴会沿其反方向运动。它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴，电子-空穴对消失，称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射（发光）或晶格的热振动能量（发热）。

无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大，在一定温度下，电子- 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时半导体具有一定的载流子密度，从而具有一定的电阻率。温度升高时，将产生更多的电子- 空穴对，载流子密度增加，电阻率减小。

到此，以上就是小编对于金刚石的导电性的问题就介绍到这了，希望介绍关于金刚石的导电性的3点解答对大家有用。