碳怎么变半导体
⑴ 碳怎么变成碳化钙
碳变成碳化钙的方法如下:
反应方程式:CaO + 3C → CaC₂ + CO , ΔH = +465.7kJ/mol
这是一个强吸热反应,故需在2100-2500K的电炉中进行。
工业上一般使用电炉熔炼法与氧热法,电炉熔炼法是将焦炭与氧化钙(分子式 CaO)置于2200℃左右的电炉中熔炼,生成碳化钙(分子式CaC₂)。
氧热法:即:高炉富氧氧热法熔炼CaC2 (电石) 、石灰石中提取炭、高温低压煤气发生炉。此一炉三使用工艺技术,使 CaC₂生产综合利用了煤气化过程中的余热和煤灰,煤灰加配料熔融后生成CaC2和硅铁(提纯CaC₂时);“高温低压”煤气发生炉,使煤气的产(发)生自然化。
每熔炼一吨80% CaC₂,从石灰石中提取纯炭168kg左右,产生煤气(CO在55%—95%)6000—2600 m³,可生产4.5吨左右的甲醇。
富氧既提高炉温又提高了煤气的CO质量,氧气尤为一举两用,煤热能利用后的煤气,用于煤化工或清洁发电。此工艺为无消耗能源型和无污染型的CaC₂生产和煤气生产。
密闭操作,全面排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿化学防护服,戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与酸类、醇类接触。
尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
(1)碳怎么变半导体扩展阅读
应用
1、电石与水反应生成的乙炔可以合成许多有机化合物
例如:合成橡胶、 人造树脂、丙酮、烯酮、炭黑等;同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割。
2、加热粉状电石与氮气时,反应生成氰氨化钙,即石灰氮:
CaC₂ + N₂ → CaCN₂+ C , ΔH = -296kJ/mol
石灰氮是制备氨基氰的重要原料。加热石灰氮 与食盐反应生成的熔体用于采金及有色金属工业。
3、电石本身可用于钢铁工业的脱硫剂。
4、生产聚氯乙烯(PVC),电石法生产聚氯乙烯利用电石(碳化钙CaC₂),遇水生成乙炔(C₂H₂),将乙炔与氯化氢(HCl)合成制出氯乙烯单体(CH₂=CHCl),再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯—[CH₂—CHCI]n—的化学反应方法。
5、旧时矿工下矿,将电石放入铁罐之中利用生成的乙炔(C₂H₂)制作成电石灯。
⑵ 为啥碳元素不能做半导体材料呀
单质碳的跃迁能级太大。
硅的比较合适,但是在半导体里也是比较大的。
跃迁能级较大的为绝缘体,较小的为半导体,为零的为导体。
比较详细的可以阅读一下固体物理学的书。
⑶ 碳 是半导体吗
首先纠正一下,碳有很多同素异形体,也不是每种异形体都可以导电版,典型的石墨导权电是因为在石墨结构(SP2杂化,不规则六棱柱晶体结构堆积)中存在广泛的离域电子(派电子),电子可以自由移动所以可以导电。但金刚石则不能导电,因为此时的碳杂化是严格的Sp3的,没有自由移动的电子,且空间利用度较大,也就不能通过改良填充形成导电体因此不具有导电性。
⑷ "碳元素的单质都是导体或半导体"怎么错了
金刚石就不是
⑸ 碳为什么不可以作为杂质掺入半导体
对于半导体而言的杂质是指相对于纯半导体(硅等)而言的改变半导体导电特性的一种物质。通常有硼、磷等。而碳并不能起到这个改变半导体导电特性的作用。
⑹ 为什么加入碳材料可以改变半导体的能带
分析半导体能带理论,必须从能级,能带,禁带,价带,导带开始.因此分析如下:
能级(Enegy Level):在孤立原子中,原子核外的电子按照一定的壳层排列,每一壳层容纳一定数量的电子.每个壳层上的电子具有分立的能量值,也就是电子按能级分布.为简明起见,在表示能量高低的图上,用一条条高低不同的水平线表示电子的能级,此图称为电子能级图.能带(Enegy Band):晶体中大量的原子集合在一起,而且原子之间距离很近,以硅为例,每立方厘米的体积内有5×1022个原子,原子之间的最短距离为0.235nm.致使离原子核较远的壳层发生交叠,壳层交叠使电子不再局限于某个原子上
⑺ 怎么气体在高温下会变成半导体
哥,你那是漏电了吧。在金属元素和非金属元素分界线的那一道线上,都是半导体,具体的为:硼、硅、锗、砷、锑、碲、钋
什么是半导体?顾名思义:导电性能介于导体与绝缘体(insulator)之间的材料,叫做半导体(semiconctor).
物质存在的形式多种多样,固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷等等,称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。
电工领域所用半导体材料可以分为以下 3大类。①元素半导体:仅由单一元素组成的半导体材料。主要有硅、锗、硒等,其中以硅和锗应用最广。②化合物半导体:包括氧化物(主要有氧化亚铜、二氧化钛等)、Ⅱ-Ⅵ族化合物(主要有硫化镉、硫化锌、硒化镉、碲化镉等)、Ⅲ-Ⅴ族化合物(主要有砷化镓、磷化铟、磷化镓、锑化铟、砷化铟等)、Ⅳ-Ⅳ族化合物(主要有碳化硅)、Ⅵ-Ⅵ族化合物(主要有硫化铅、硒化铅、碲化铅等)、有机半导体(主要有萘、蒽、聚丙烯腈等)。③陶瓷半导体:20世纪70年代开发出来的一类新型半导体材料。它由一种化合物为主要成分,添加一种以上其他化合物,经陶瓷工艺高温烧结而成(主要有氧化锌系、氧化钛系、氧化锡系及碳化硅系等)。
⑻ 为什么不用碳做半导体
碳有很多同素异形体,也不是每种异形体都可以导电,典型的石墨导电是因为在石墨结构(SP2杂化,不规则六棱柱晶体结构堆积)中存在广泛的离域电子(派电子),电子可以自由移动所以可以导电。但金刚石则不能导电,因为此时的碳杂化是严格的Sp3的,没有自由移动的电子,且空间利用度较大,也就不能通过改良填充形成导电体因此不具有导电性。
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应用领域
碳对于现有已知的所有生命系统都是不可或缺的,没有它,生命不可能存在。
除食物和木材以外的碳的主要经济利用是烃(最明显的是石油和天然气)的形式。原油由石化行业在炼油厂通过分馏过程来生产其他商品,包括汽油和煤油。
纤维素是一种天然的含碳的聚合物,从棉、麻、亚麻等植物中获取。纤维素在植物中的主要作用的维持植物本身的结构。来源于动物的具有商业价值的聚合物包括羊毛、羊绒、丝绸等都是碳的聚合物,通常还包括规则排列在聚合物主链的氮原子和氧原子。
碳及其化合物多种多样。碳还能与铁形成合金,最常见的是碳素钢;石墨和黏土混合可以制用于书写和绘画的铅笔芯,石墨还能作为润滑剂和颜料,作为玻璃制造的成型材料,用于电极和电镀、电铸,电动马达的电刷,也是核反应堆中的中子减速材料;焦炭可以用于烧烤、绘图材料和炼铁工业;宝石级金刚石可作为首饰,工业用金刚石用于钻孔、切割和抛光,以及加工石头和金属的工具。
半导体在常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体主要运用在收音机、电视机和测温上。半导体是指一种导电性可控,范围从绝缘体到导体之间的材料。从科学技术和经济发展的角度 来看,半导体影响着人们的日常工作生活,直到20世纪30年代这一材料才被学界所认可。