1。ダイヤモンド構造： 純粋な炭素はいくつかの形で存在しますが、最も安定した一般的な形はダイヤモンドです。 ダイヤモンドには非常に広いバンドギャップがあります 、つまり、伝導帯に電子を励起するために多くのエネルギーが必要であり、非常に貧弱な導体になります。
2。グラフェン： ハニカム格子に配置された炭素原子の単一層であるグラフェンは優れた導体ですが、大量に製造することは非常に困難です。その特性は、従来の半導体とも大きく異なります。
3。シリコンの利点： シリコンには、半導体アプリケーションにぴったりのバンドギャップがあります。それは豊富で安価であり、数十年にわたって広範囲に研究され、最適化されてきました。 シリコンは安定した酸化物も形成します。これは、トランジスタと統合回路を作るために重要です。
ただし、炭素ベースの材料は完全にテーブルから外れているわけではありません。
* カーボンナノチューブ： 巻き上げられたグラフェンシートのこれらの円筒構造は、優れた電気特性を持つことができ、将来の電子機器の有望な候補になります。
* グラフェン： グラフェンの製造プロセスが改善するにつれて、実行可能な代替半導体材料になる可能性があります。
* 炭化シリコン（sic）： 純粋な炭素ではありませんが、SICは高電力および高温用途の重要な可能性を秘めた複合半導体です。
要するに、純粋な炭素は現時点では実用的な半導体材料ではありませんが、そのユニークな特性により、将来の技術用途向けの継続的な研究の魅力的な分野になります。
