Električna in toplotna prevodnost Diamanta

Obstajata dve vrsti prevodnosti. Toplotna prevodnost je merilo, kako dobro material prenaša toploto. Električna prevodnost izraža, kako snov dobro prenaša električno energijo. Diamant ima značilno toplotno in električno prevodnost, s pomočjo katere ga lahko ločimo od drugih materialov in prepoznamo nečistoče v a pristni diamant.

Večina diamantov je izjemno učinkovitih toplotnih prevodnikov, vendar električni izolatorji. Diamant dobro vodi toploto kot rezultat močnih kovalentnih vezi med ogljikovimi atomi v diamantnem kristalu. Toplotna prevodnost naravnega diamanta je približno 22 W / (cm · K), zaradi česar je diamant petkrat boljši pri prevajanju toplote kot baker. Visoka toplotna prevodnost se lahko uporablja za razlikovanje diamanta od kubični cirkonij in steklo. Moissanit, kristalna oblika silicijevega karbida, ki spominja na diamant, ima primerljivo toplotno prevodnost. Sodobne toplotne sonde lahko razlikujejo med diamantnim in moissanitom, saj je moissanit pridobil na priljubljenosti.

instagram viewer

Električna upornost večine diamantov je približno 1011 do 1018 Ω · m. Izjema je naravni modri diamant, ki svojo barvo dobi iz borovih nečistoč, zaradi katerih je tudi polprevodnik. Sintetični diamanti, bonirani z borom, so tudi polprevodniki p tipa. Diamant z borom, dopiran z borom, lahko ob ohlajanju pod 4 K. postane superprevodnik. Vendar pa so nekateri naravni modro-sivi diamanti, ki vsebujejo vodik ne polprevodniki.

Filmi z diamanti, donirani fosforjem, nastali s kemičnim nanašanjem pare, so polprevodniki n tipa. Nadomestne plasti, dopirane z borom in fosforjem, ustvarjajo p-n stičišča in se lahko uporabljajo za proizvodnjo ultravijoličnih diod, ki oddajajo svetlobo (LED).