Carbon sits directly above silicon on the periodic table and therefore both have
4 valence electrons. However, unlike silicon,carbon’s 4 valence electrons have very
similar energies, so their wavefunctions mix easily facilitating hybridization. In
carbon, these valence electrons give rise to 2s, 2px, 2py, and 2pzorbitals while the 2
inner shell electrons belong to a spherically symmetric 1s orbital that is tightly bound
and has an energy far from the Fermi energy of carbon. For this reason, only the
electrons in the 2s and 2p orbitals contribute to the solid-state properties of graphite.
This unique ability to hybridize sets carbon apart from other elements and allows
carbon to form 0D, 1D, 2D, and 3D structures (Fig. 3.2) (Saito, Dresselhaus et al.
1998).
คาร์บอนตั้งอยู่ตรงด้านบนซิลิกอนในตารางธาตุและดังนั้นจึงมีทั้ง
4 เลนซ์อิเล็กตรอน แต่แตกต่างซิลิคอนคาร์บอน 4 เลนซ์อิเล็กตรอนมีมาก
พลังงานคล้ายกันดังนั้น wavefunctions ผสมของพวกเขาได้อย่างง่ายดายอำนวยความสะดวกในการผสมข้ามพันธุ์ ใน
คาร์บอนเลนซ์อิเล็กตรอนเหล่านี้ก่อให้เกิด 2s, 2px, 2PY และ 2pzorbitals ให้ในขณะที่ 2
อิเล็กตรอนเปลือกชั้นในเป็นของ 1s ทรงกลมสมมาตรโคจรที่ถูกผูกไว้อย่างแน่นหนา
และมีพลังงานไกลจากพลังงานแฟร์ของคาร์บอน ด้วยเหตุนี้เพียง
อิเล็กตรอนใน 2s และ 2p ออร์บิทันำไปสู่คุณสมบัติสถานะของแข็งของกราไฟท์
นี้สามารถเฉพาะที่จะผสมพันธุ์คาร์บอนชุดนอกเหนือจากองค์ประกอบอื่น ๆ และช่วยให้
คาร์บอนในรูปแบบ 0D, 1D, 2D, 3D และโครงสร้าง (รูปที่ 3.2.) (ไซโตะ Dresselhaus et al,
1998)
การแปล กรุณารอสักครู่..