石墨窑烧900度电阻率大

石墨窑烧900度后,石墨的电阻率会大幅增加,这是因为:

1. 高温会破坏石墨的结构,使其失去致密性和载流子的有序性。石墨的结构由碳原子的六角网格结构组成,这种结构赋予石墨良好的导电性。但在高温下,热能会破坏这个结构,造成石墨体积膨胀,密度下降,从而使石墨失去原有的高度导电性。

2. 高温会激发更多的 phonon 和其他散射中心。Phonon 是石墨结构中热振动产生的量子,它们会对电子产生散射作用,减弱电流通过石墨的能力。高温条件下,phonon 的数量更多,它们对载流子的散射也更强,这进一步降低了石墨的导电性。

3. 高温使更多的电子获得足够的能量跃迁到导带,但它们的参与电流的能力减弱。在室温下,石墨的电子大多聚集在价带,可以自由移动并携带电流。但在高温时,更多的电子会被激发到导带,它们的移动性降低,这也是电阻率升高的原因之一。

总之,高温破坏石墨的结构,增加phonon和其他散射中心,使电子跃迁到导带但活动性降低,这三个因素综合导致石墨的电阻率在高温条件下显著增加。这也解释了为什么石墨电阻率随温度升高而迅速增加。