Алмаз як діелектрик - довідник хіміка 21
Хімія і хімічна технологія
Перші два елементи - типові неметали. У германію з'являються деякі риси металличности. Свинець - типовий метал. Від вуглецю до свинцю послаблюються окислювальні і посилюються відновні властивості атомів. У з'єднань чотирьохвалентного елементів по тому ж ряду посилюються окислювальні властивості. а у сполук двовалентних елементів послаблюються відновні властивості. Вуглець у вигляді алмазу - діелектрик. Кремній, германій і а-олово - типові напівпровідники, які мають алмазний тип кристалічної решітки (див. Рис. 45). У металевого р-олова тетрагональна елементарна осередок. У свинцю осередок типу К-12. [C.286]
Чому алмаз має властивості діелектрика Якими властивостями міг би володіти вуглець, якби він кристалізувався в об'ємно-центровану кубічну структуру [c.641]
У таблиці для З дана ширина забороненої зони алмазу. Високе значення цієї величини (5,2 ев) говорить про те, що алмаз - діелектрик високого класу. Інша модифікація того ж елемента - графіт, як уже говорилося, - напівпровідник. [C.455]
Вважають ". Що по злектрічеській властивостям новий матеріал займає проміжне положення між алмазом (діелектрик) і графітом (провідник). Матеріал хімічно стійкий. Він може знайти застосування в електроніці (провід для квантових систем, надпровідники і т.п.), а також в тих областях, де використовують вуглецеві волокна. [c.50]
При звичайних умовах алмаз - діелектрик, олово і свинець -метал, а кремній і германій - напівпровідники. Ширину забороненої зони можна зменшити. зблизивши атоми. Дійсно, при тисках в декілька мегапаскалей багато діелектрики, зокрема алмаз і кварц, переходять в металеву форму. [C.90]
До четвертої групи процесів відносяться перетворення, що супроводжуються значною перебудовою електронної підсистеми кристала, наприклад перехід алмаз (діелектрик) -графіт (зі значним внеском металевої зв'язку). [C.207]
Кристали боразона пофарбовані в кольори від жовтого до чорного або безбарвні. Боразон дуже твердий і в цьому відношенні майже не поступається алмазу (деякі зразки боразона навіть дряпають алмаз). До того ж на відміну від останнього він механічно більш міцний і термічно більш стійкий. Наірімер, при нагріванні в вакуумі до 2700 ° С боразон абсолютно не змінюється, при нагріванні на повітрі до Ю00 "З лише злегка окислюється його поверхню, тоді як алмаз згор-рает вже при 900 ° С. Як і алмаз, боразон - діелектрик. Зазначені властивості визначають все зростаюче значення боразона для техніки. [c.440]
З умов мінімуму енергії все валентні електрони атомів вуглецю заповнюють нижню зону, а так як їх число становить 4, то ця зона (її називають валентної) виявляється заповненою повністю. Зона ж провідності кристала порожня. Для переходу в цю зону електронам необхідно повідомити енергію близько 7 еВ (680 кДж / моль). Необхідна енергія перевищує енергію зв'язку в кристалі алмаза і не може бути реалізована. Тому подібні речовини не проводять електричний струм і є діелектриками. [C.76]
Кристал 2п8 може розглядатися як ковалентний каркасна структура. в якій кожен атом 2п пов'язаний з чотирма атомами 5, а кожен атом 5 пов'язаний з чотирма атомами 2п. Сульфід цинку виявляє властивості діелектрика. хоча і не в такій мірі, як алмаз. Разом з тим його можна розглядати як іонний кристал. що складається з іонів 2п "і 8" з координаційним числом 4 кожен. Нарешті, його можна розглядати і як металеву структуру (гексагональними щільноупакованими), побудовану з аніонів 8 "", в якій половина тетраедричних дірок (вакансій) зайнята іонами 7п "[c.527]
Карбід кремнію Si (карборунд), подібно до вуглецю і кремнію, існує у вигляді кубічної (алмазоподобной) і гексагональної модифікацій. У чистому вигляді алмазоподібні S - діелектрик, але з домішками стає напівпровідником (Д = 1,5-3,5 еВ) з п-пли / -провідність. Він тугоплавок (т. Пл. 2830 ° С), за твердістю близький до алмазу, хімічно дуже стійкий. Руйнується лише при нагріванні в суміші HF + HNOg і при сплавці з лугами в присутності окислювача. наприклад [c.420]
Карбід кремнію (карборунд) Si - тугоплавок, хімічно стійок, по твердості близький до алмазу. У вигляді алмазоподобной модифікації він - діелектрик, яким певні домішки надають напівпровідникові властивості. Тому Si знаходить застосування в радіотехніці, але, в основному, його використовують як абразивний і вогнетривкий матеріал. [C.276]
Кристал, у якого частина нижніх зон виявляється заповненою повністю, а більш високі зони порожні, є діелектриком (див. Рис. 7.6, а). Дійсно, в електричному полі електрони не можуть прискорюватися, набуваючи при цьому додаткову енергію. оскільки їх енергетичні стану зверху обмежені. Відповідно електричний струм під впливом постійного поля в таких тілах не виникає, що і служить основною ознакою ізоляторів-діелектриків (виняток становлять надсильні поля, які можуть привести до так званого діелектричні пробою. Сопровождающемуся порушенням структури твердого тіла. - пробою ізоляторів). Типовий ізолятор - алмаз з шириною забороненої зони 5,7 еВ (див. Рис. 7.5). [C.137]
Ще одна особливість вуглецю полягає в тому, що у вигляді алмазу він являє собою діелектрик, тоді як кремній, германій і олово - типові напівпровідники. [C.317]
Мал. 14-28. Два варіанти розрахункової зонної структури кристалічного вуглецю. При структурі а уіюрод мав би мати властивості провідника, а структурі б відповідають властивості діелектрика, що спостерігаються в дійсності для алмазу.

Атом но-ковалентний Лтом 1 Ковалентная 1 Сильна Висока Діелектрики або напівпровідники С (алмаз), SiOs [c.104]