7. Свойства и применение графена
• Касание зоны проводимости и валентной зоны
• Нулевая эффективная масса = > высокая
подвижность электронов и дырок
• Высокая теплопроводность
• Высокая механическая прочность
• Оптическая прозрачность
Editor's Notes
Графит – устойчивая аллотропная форма с sp2-гибридизацией, образованная плоскостями с гексагональным строением, связанными через одну. Плоскости образованы сильными σ-связями, построенными на гибридизованных электронах. Между плоскостями действуют сравнительно слабые π-связи, обращованные негибридизованными электронами. Кристаллическая структура графита определяет его свойства: электрические свойства полуметалла, слоистую фактуру и др.
Графен – отдельный лист графита. Обладает уникальными физическими свойствами, прежде всего очень высокой подвижностью носителей заряда. Считается перспективным материалом для создания наноэлектронных устройств.
Трехмерные углеродные наноструктуры – фуллерены и нанотрубки – образуются при сворачивании графенового листа в раличных направлениях. Деформация кристаллической структуры листа приводит к изменению электронной структуры. Могут проявлять как полупроводниковые, так и металлические электрические свойства. Имеют высокие эмиссионные свойства. Известны электронные приборы на нанотрубках, дисплеи и осветительные приборы, основанные на автоэлектронной эмиссии из нанотрубок.