Condutividade elétrica e térmica do diamante

Existem dois tipos de condutividade. A condutividade térmica é uma medida de quão bem um material conduz o calor. A condutividade elétrica expressa quão bem uma substância conduz eletricidade. Um diamante possui condutividade térmica e elétrica característica que pode ser usada para ajudar a distingui-lo de outros materiais e identificar impurezas em um diamante genuíno.

A maioria dos diamantes são condutores térmicos extremamente eficientes, mas isolantes elétricos. Diamante conduz bem o calor como resultado das fortes ligações covalentes entre átomos de carbono em um cristal de diamante. A condutividade térmica do diamante natural é de cerca de 22 W / (cm · K), o que torna o diamante cinco vezes melhor na condução de calor que o cobre. A alta condutividade térmica pode ser usada para distinguir diamante de zircônia cúbica e vidro. A moissanita, uma forma cristalina de carboneto de silício que se assemelha ao diamante, tem uma condutividade térmica comparável. As sondas térmicas modernas podem diferenciar diamante e moissanita, pois a moissanita ganhou popularidade.

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A resistividade elétrica da maioria dos diamantes é da ordem de 1011 a 1018 M · m. A exceção é o diamante azul natural, que recebe a cor das impurezas do boro, que também o tornam um semicondutor. Os diamantes sintéticos dopados com boro também são semicondutores do tipo p. O diamante dopado com boro pode se tornar um supercondutor quando resfriado abaixo de 4 K. No entanto, certos diamantes naturais de cor cinza azulado que contêm hidrogênio são não semicondutores.

Os filmes de diamantes dopados com fósforo, produzidos por deposição química a vapor, são semicondutores do tipo n. Camadas alternadas dopadas com boro e dopadas com fósforo produzem junções p-n e podem ser usadas para produzir diodos emissores de luz (LEDs) emissores de luz ultravioleta.

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