Is diamant een dirigent?

Chelsea Victoria / EyeEm / Getty Images

Er zijn twee soorten geleidbaarheid. Thermische geleidbaarheid is een maat voor hoe goed een materiaal warmte geleidt. Elektrische geleidbaarheid drukt uit hoe goed een stof elektriciteit geleidt. Een diamant heeft karakteristieke thermische en elektrische geleidbaarheid die kan worden gebruikt om hem te onderscheiden van andere materialen en om onzuiverheden in a . te identificeren echte diamant .

Unieke minerale eigenschappen

De meeste diamanten zijn uiterst efficiënte thermische geleiders, maar elektrische isolatoren. Diamant geleidt warmte goed door de sterke covalente bindingen tussen koolstofatomen in een diamantkristal. De thermische geleidbaarheid van natuurlijke diamant is ongeveer 22 W/(cm·K), waardoor de diamant vijf keer beter warmte geleidt dan koper. De hoge thermische geleidbaarheid kan worden gebruikt om diamant te onderscheiden van: zirkonia en glas. Moissanite, een kristallijne vorm van siliciumcarbide die lijkt op diamant, heeft een vergelijkbare thermische geleidbaarheid. Moderne thermische sondes kunnen onderscheid maken tussen diamant en moissanite, aangezien moissanite aan populariteit heeft gewonnen.

De elektrische weerstand van de meeste diamanten is in de orde van 10^elftot 10¹⁸·m. De uitzondering is natuurlijke blauwe diamant, die zijn kleur krijgt van booronzuiverheden die er ook een halfgeleider van maken. Synthetische diamanten gedoteerd met boor zijn ook p-type halfgeleiders. Met boor gedoteerde diamant kan een supergeleider worden wanneer deze onder 4 K wordt gekoeld. Bepaalde natuurlijke blauwgrijze diamanten die waterstof bevatten, zijn echter niet halfgeleiders.

Fosfor-gedoteerde diamantfilms, geproduceerd door chemische dampafzetting, zijn n-type halfgeleiders. Afwisselend met borium gedoteerde en met fosfor gedoteerde lagen produceren pn-overgangen en kunnen worden gebruikt om ultraviolet-emitterende licht-emitterende diodes (LED's) te produceren.