• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Energi
    Varför är grafit en dålig ledare av el vid höga temperaturer?
    Egentligen är grafit inte En dålig ledare av el vid höga temperaturer. I själva verket ökar dess konduktivitet med temperatur. Här är varför:

    * Struktur: Graphites unika struktur består av lager av kolatomer arrangerade i hexagonala ark. Inom dessa ark delokaliseras elektroner, vilket innebär att de kan röra sig fritt och bidra till dess höga konduktivitet.

    * Temperatureffekt: När temperaturen ökar blir vibrationerna i kolatomerna i grafitgitteret mer intensiva. Denna vibration förbättras faktiskt konduktiviteten. Så här::

    * Ökad elektronmobilitet: Ökad vibration leder till fler kollisioner mellan elektroner och atomer, vilket i sin tur ökar elektronens energi. Detta resulterar i ökad elektronrörlighet och en högre konduktivitet.

    * reducerat motstånd: Vid högre temperaturer försvagar gittervibrationerna bindningarna mellan kolatomerna. Denna minskning av interatomisk bindning minskar resistensen mot elektronflödet, vilket ytterligare förbättrar konduktiviteten.

    Så det motsatta är sant - grafit blir en Bättre elektricitetsledare vid höga temperaturer.

    Viktig anmärkning: Medan konduktiviteten hos grafit ökar med temperaturen är den fortfarande betydligt lägre än metaller som koppar eller silver, särskilt vid mycket höga temperaturer. Detta beror på de inneboende begränsningarna i Graphites struktur, där elektroner fortfarande kan stöta på viss motstånd på grund av interaktioner mellan skikt.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com