石墨导电为什么会有电阻?

易金矿业网 2023-05-17 16:49 编辑:admin 78阅读

一、石墨导电为什么会有电阻?

首先说明任何导体都是有电阻的,然后石墨的电阻是根据石墨的各向异性而不同的,再就是石墨化程度也决定了石墨电阻的大小,

二、pp加石墨改性能做什么实验?

为了提高聚丙烯(PP)的导热性能,扩大其使用范围,采用价格低廉的商用石墨对PP进行改性,利用转矩流变仪制备了PP/石墨导热复合材料。

研究了粒径为2μm和20μm的石墨及其复配对复合材料热导率及力学性能的影响。结果表明,复合材料的热导率随着石墨用量的增加而显著增大,20μm石墨填充的复合材料热导率高于2μm石墨填充的复合材料;由于石墨的各向异性,层内热导率远高于层间热导率;将两种粒径的石墨复配,固定石墨总质量分数为40%,当2μm石墨与20μm石墨质量比为1︰5时,复合材料层间和层内热导率达到最大,分别为1.125 W/(m·K)和2.897 W/(m·K),比相同用量下单一2μm石墨填充PP分别提高了121%和61%,比单一20μm石墨填充PP分别提高了3.6%和20%。

随石墨用量增加,单一粒径石墨填充的复合材料拉伸强度和弯曲强度呈现先减小后增大的趋势,随复配填料中20μm石墨用量增加,复配填料填充复合材料的力学性能呈下降趋势,但弯曲强度变化不大,拉伸强度也在10 MPa以上。

三、什么是石墨单晶,石墨多晶体和石墨微晶

单晶的特点是其内部各处的晶体学取向保持一致,试样的任何部分在其结晶轴方向都是同样的晶质,因此可以显示出晶体所 固有的各向异性。符合这一待征的石墨称为石墨单晶。.在石墨晶 体中难以得到大小在数毫米以上,能进行物性测定的单一固体的 单晶。接近石墨单晶的石墨晶体称为高取向性石墨,它们包括基悔逗天 然鳞片石墨、.高定向热解石墨和炼铁时从铁溶融体中析出的结集 石墨等。 .人造石墨材料的石墨晶体实际上是不完整晶体,含有各种类 型的晶格缺陷。许多尺度在微米级的石墨晶粒通过晶界结合在一 起而形成石墨多晶体,其晶粒尺寸即使大的也仅有数百微米左 右,其中各石墨晶粒的取向大多具有任意性,但在特殊条件下也 具有择优取向。几乎搏卖所有的石墨材料是由许多无特定取向的微小 石墨晶粒所组成的多晶体,也称为多晶石墨。石墨微晶是由X射线、电子衍射等所观察到的可看作石墨 单晶的微小晶体部分,前哪它们是具有各向异性的六角碳原子平面网 层的堆叠体。石墨微晶的宽度L<sub>a</sub>和高度L。可以通过Scherrer公 式求出。

四、核石墨的特点

石墨作为反应堆材料的优缺点如下:

(1)石墨具有较高的散射截面和极低的热中子吸收截面,较高的散射截面用以慢化中子,低的吸收截面防止中子被吸收,使明颂得核反应堆能够利用少量燃料达到临界或正常运行。

(2)石墨是耐高温材料,它的三相点,15MPa时为4024℃,因此不能采用熔化、铸造、锻造等热加工方法制造而只能采用类似粉末冶金的方法。它不像金属那样强度随温度而下降,而是略有增加,在2000℃以下应用,不会出现问题。

(3)石墨有良好的导热性能,在堆内可以有效地降低温度梯度,不致产生太大的热应力。

(4)石墨化学性质非常稳定。除了高温下的氧化、水蒸气外,可以耐酸、碱、盐的腐蚀,因而可以用作熔盐核反应堆和铀铋核反应堆的堆芯构件。

(5)石墨抗辐照性能极好,能长期在堆内服役30~40年。

(6)石墨可加工性好,可以加工成各种形状的构件。

(7)石墨原料丰富,价格便宜,容易制成纯度高、强度大、不同密度要求的各种核石墨,但石墨也有缺点,它是各向异性晶体结构,成层状分布,原子密集于a、b晶面,同层原子最近距离为0.141nm,相互为共价结合,具有较强的结合力;而层距离为0.335nm,层间结合力为范德瓦尔力,结祥槐运谨梁合力较弱。这种各向异性在石墨的物理、强度、辐照等行为中都会强烈地表现出来。

五、石墨与石墨烯的区别?

1、石墨是无机物,而石墨烯是有机物。石墨烯是单层碳原子,石墨可以看成是由多层石墨烯一层层叠加起来的。

2、石墨属于矿物质,是碳的同素异形体的一种哪运禅。石墨质地软,为黑灰色,有油腻感,可污染纸张,硬度为1~2,能导电、导热。

3、石墨烯是一种由碳原子组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,石墨烯一层层叠起来就是石墨。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳米加工、能源、生物医悄橘学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是李尘一种未来革命性的材料。

石墨是一种非金属元素碳的同素异形体,是一种黑色的薄片材质。而石墨烯是由碳原子构成的单层薄片结构,是一种新型材料,具有优异的电学、热学和力学性质。它们两者之间的区别如下:

1.结构不同:石墨是由许多层平行排列的碳原子片组成的,这些碳配梁汪原子片之间是按着共面排列的。而石墨烯是单层厚度的石墨,由一层厚度为一个碳原子的二维渣隐晶格构成的。

2.材料性质不同:石墨和石墨烯的性质有很大的区别。 石墨是一种具有导电、导热和润滑性的材料。石墨烯则具有出色的电荷传输特性、光电特性、热稳定性、强韧性、柔韧性等。

3.用途不同:石墨用作涂料、润滑剂、电极材料等。石墨烯因为其优异的性能正在被广泛应用于电子、能源、生命科学、环境治理、催化剂等领域。

总之,石墨和石墨烯的结构、性质和用途都有本质的不同。石墨烯的出现引领了材料科学的新一波浪潮,并具有巨大的应用价值和培仔前景。

石墨烯只是石墨衡耐的一个原子层,一层sp2键合的碳原子排列成六角形或蜂窝状晶格。石墨是一种常见的矿物质,由多层石墨烯组成。石墨烯和石墨的结构组成和它们的制造方法略有不同。

石墨矿物

石墨是碳的三种天然存在的同素异形体之一,它自然发生在全球不同地区的变质岩中,包括南美洲,亚洲和北美的一些地区。这种矿物是由于变质作用期间沉积碳化合物的减少李拦戚而形成的。

石墨烯:奇迹材料

石墨具有超过石墨的独特性能。尽管石墨经常被用于钢筋的加固,但由于它的平面很薄,所以它不能单独用作结构材料。相反,石墨烯是有史以来最强的材料;比金刚石强40倍以上,比A36结构钢强300倍以上。

由于石墨具有平面结构,因此其电子,声学和热学性质具有高度的各向异性。这意味着,声子通过飞机时比通过飞机时更容易。然而,石墨烯具有非常高的电哪陵子迁移率,并且与石墨一样,由于每个碳原子都存在自由的π(p)电子,所以它是良好的导电体。

然而,石墨烯具有比石墨高得多的电导率,这是由于准粒子的出现,其是电子,其功能就好像它们没有质量并且可以长距离传播而没有散射。为了充分实现这种高电导率,需要进行掺杂以克服可以在石墨烯的狄拉克点处可视化的状态的零密度。

石墨和石墨烯都是由碳元素组成,但它们的结构和特性有很大差别。石墨是一种层状结构的半金属,由多个平行的碳原子层组成。每个碳原子中有3个电子用来形成共价键,形成一个平面六角形的晶格结构。这种平面晶格结乱数哪构使石墨有很好的导电和导热性以及高强度,被广泛应用于锂离子电池、高强度材料等领域。而石墨烯是石墨的一层,是一哗码种单层厚度的二维材料,具有它特有的物理和化学特性。石墨烯只由一个单一的碳原子层组成,形成一个二维层状结构,并具有很高的电子迁移率、高的热导率以及优异的力学和化学稳定性。因毕哗此,石墨烯被认为是未来的材料之一,被广泛应用于能源、电子、信息等领域。

石墨和石墨烯都是碳的同素异形体,但它们的结构和物理特性有很大的不同:

1. 结构不同:石墨是由多个平面的碳原子构成的,这些平面可以形成一种网络结构,层与层之间存在虚弱的范德华力;而石墨烯则只有一层碳原子,呈二维结构,由六个共面的原子山做清构成。

2. 物理性质不同:石墨是一种半金属的导体,热传导和电导率的性能都非常好;而石墨烯则具有极高的电导性和热导性,是一种非常有潜力的电子学材料。

3. 应用不同:石墨主要应用于铅笔芯、涂料、润滑剂等领域;而石逗前墨烯则具有广泛的应用前景,可以用于电子器件、生物医学领域、导热材料、化学传感器等。

总之,石墨和石墨烯虽然都由碳原子构成胡宽,但在结构和应用方面有很大的区别。

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