Električna i toplinska vodljivost dijamanta

Postoje dvije vrste vodljivosti. Toplinska vodljivost je mjera koliko dobro neki materijal provodi toplinu. Električna vodljivost izražava koliko dobra tvar provodi električnu energiju. Dijamant ima karakterističnu toplinsku i električnu vodljivost koja ga može koristiti za razlikovanje od ostalih materijala i prepoznavanje nečistoća u a pravi dijamant.

Većina dijamanata su izuzetno učinkoviti toplinski vodiči, ali električni izolatori. Dijamant dobro provodi toplinu kao rezultat jakih kovalentnih veza između atoma ugljika u dijamantskom kristalu. Toplinska vodljivost prirodnog dijamanta je oko 22 W / (cm · K), što dijamant čini pet puta bolji u provođenju topline od bakra. Visoka toplinska vodljivost može se koristiti za razlikovanje dijamanta od kubični cirkonij i staklo. Moissanite, kristalni oblik silicij-karbida nalik dijamantu, ima usporedivu toplinsku provodljivost. Suvremene termičke sonde mogu razlikovati dijamantske i moissanite, jer je moissanit stekao popularnost.

Električna otpornost većine dijamanata je reda 10

instagram viewer
11 do 1018 Ω · m. Izuzetak je prirodni plavi dijamant koji svoju boju dobiva od nečistoće bora koja ga čine i poluvodičem. Sintetički dijamanti, bovani borom, također su poluvodiči p-tipa. Dijamant sa borom dopiran može postati superprevodnik kada se ohladi ispod 4 K. Međutim, određeni prirodni plavo-sivi dijamanti koji sadrže vodik jesu ne poluvodiči.

Filmovi s dijamantima dopirani fosforom, nastali kemijskim taloženjem isparenja, su poluvodiči n-tipa. Naizmjenični slojevi dopirani borom i fosforom proizvode p-n spojeve i mogu se upotrijebiti za proizvodnju ultraljubičastog dioda koje emitira svjetlost (LED).

instagram story viewer