Diamond è un conduttore?

Esistono due tipi di conduttività. La conduttività termica misura la capacità di un materiale di condurre calore. La conduttività elettrica esprime quanto bene una sostanza conduce l'elettricità. Un diamante ha una conduttività termica ed elettrica caratteristica che può essere utilizzata per distinguerlo dagli altri materiali e identificare le impurità in un diamante autentico.

Qualità minerali uniche

La maggior parte dei diamanti sono conduttori termici estremamente efficienti, ma isolanti elettrici. Il diamante conduce bene il calore a causa dei forti legami covalenti tra gli atomi di carbonio in un cristallo di diamante. La conducibilità termica del diamante naturale è di circa 22 W / (cm · K), il che rende il diamante cinque volte migliore nel condurre il calore rispetto al rame. L'elevata conduttività termica può essere utilizzata per distinguere il diamante dalla zirconia cubica e dal vetro. La moissanite, una forma cristallina di carburo di silicio che ricorda il diamante, ha una conduttività termica comparabile. Le sonde termiche moderne possono distinguere tra diamante e moissanite, poiché la moissanite ha guadagnato popolarità.

La resistività elettrica della maggior parte dei diamanti è dell'ordine di 10¹¹ a 10¹⁸ Ω · m. L'eccezione è il diamante blu naturale, che ottiene il suo colore dalle impurità del boro che lo rendono anche un semiconduttore. I diamanti sintetici drogati con boro sono anche semiconduttori di tipo p. Il diamante drogato con boro può diventare un superconduttore se raffreddato al di sotto di 4 K. Tuttavia, alcuni diamanti naturali blu-grigi che contengono idrogeno sono non semiconduttori.

I film di diamanti drogati con fosforo, prodotti per deposizione chimica da vapore, sono semiconduttori di tipo n. Gli strati alternati drogati con boro e fosforo producono giunzioni p-n e possono essere usati per produrre diodi emettitori di luce (LED) ad emissione ultravioletta.