なぜほとんどの有機化合物が非導電性である理由:
* 共有結合: 有機化合物は、主に共有結合によって結合した炭素と水素原子で構成されています 。共有結合では、電子が原子間で共有され、安定した分子が生成されます。これらの共有電子は、材料全体で自由に移動することはできません。これは、導電率に不可欠です。
* 遊離電子の欠如: 一般に、有機化合物には、電流を運ぶことができる遊離電子(特定の原子に結合していない電子)がありません。
* 高抵抗: 有機化合物は通常、非常に高い電気抵抗を持っています。つまり、電気の流れに抵抗します。
導電性有機化合物の例:
* ポリマー: ポリセチレンのような特定のポリマー 、共役PIシステムのために電気導電率を示します。これらのシステムには、ポリマー鎖に沿った電子の非局在化を可能にする重複するp軌道が含まれ、電気伝導が促進されます。
* グラフェン: 技術的には無機と見なされますが、グラフェンはハニカム格子に配置された炭素原子の単一層です。 それは、そのユニークな構造と非局在電子のために、優れた電気伝導率を持っています。
* 導電性ポリマー: pedotのような有機ポリマー: PSSおよびポリアニリン 有意な電気伝導率を示すために開発されており、有機発光ダイオード(OLED)や有機太陽電池などの用途で有用です。
要約:
多くの有機化合物は、共有結合と遊離電子の不足により非導電性ですが、一部の有機化合物、特に特定のポリマーとグラフェンは、有意な電気伝導率を示します。 この導電率は、電子の非局在化を可能にするユニークな構造的特徴から生じ、電流を運ぶことができます。