Är Diamond en konduktör?

Det finns två typer av konduktivitet. Värmeledningsförmåga är ett mått på hur väl ett material leder värme. Elektrisk konduktivitet uttrycker hur bra ett ämne leder elektricitet. En diamant har karakteristisk termisk och elektrisk konduktivitet som kan användas för att skilja den från andra material och identifiera föroreningar i en äkta diamant.

Unika mineralkvaliteter

De flesta diamanter är extremt effektiva värmeledare, men elektriska isolatorer. Diamant leder värme väl som ett resultat av de starka kovalenta bindningarna mellan kolatomer i en diamantkristall. Den naturliga diamantens värmeledningsförmåga är cirka 22 W / (cm · K), vilket gör diamanten fem gånger bättre på att leda värme än koppar. Den höga värmeledningsförmågan kan användas för att skilja diamant från kubisk zirkoniumoxid och glas. Moissanite, en kristallin form av kiselkarbid som liknar diamant, har en jämförbar värmeledningsförmåga. Moderna termiska prober kan skilja mellan diamant och moissanit, eftersom moissanite har vunnit popularitet.

Den elektriska resistiviteten hos de flesta diamanter är i storleksordningen 10¹¹ till 10¹⁸ Ω · m. Undantaget är naturlig blå diamant, som får sin färg från borföroreningar som också gör den till halvledare. Syntetiska diamanter dopade med bor är också p-typ halvledare. Bor-dopad diamant kan bli en superledare när den kyls under 4 K. Men vissa naturliga blågrå diamanter som innehåller väte är inte halvledare.

Fosfordopade diamantfilmer, producerade genom kemisk ångavsättning, är halvledare av n-typ. Växlande bor-dopade och fosfor-dopade skikt producerar p-n-övergångar och kan användas för att producera ultraviolett emitterande ljusemitterande dioder (LED).