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なぜフラーレンは電気を行うのですか?

Buckminsterfullerene(C60)のようなフラーレンは、実際には純粋な形の電気の良好な導体ではありません。その理由は次のとおりです。

* 分子構造: フラーレンは、閉じたケージのような構造に配置された炭素原子で作られています。この構造は本質的に巨大な分子であり、分子の電子は特定の炭素原子にしっかりと結合しています。

* 遊離電子の欠如: 電子が構造全体で自由に移動できる金属とは異なり、フラーレンには、良好な電気伝導率に必要な非局在電子が欠けています。

* 半導体特性: フラーレンは、実際には半導体としてより正確に説明されています。 それらはある程度の導電率を示しますが、それは金属よりもはるかに低く、温度、ドーピング、特定のフラーレン構造などの要因に依存しています。

導電率に影響を与える可能性のある要因:

* ドーピング: 窒素やホウ素などの不純物をフラーレン構造に導入することにより、導電率を高めることができます。これらのドーパントは、電子分布を変化させ、より多くの自由電荷キャリアを作成します。

* 温度: 半導体のように、フラーレンの導電率は高温とともに増加します。

* 構造修正: 特定の機能グループまたは配置を備えた一部のフラーレン誘導体は、導電率の増加を示すことができます。

要約:

フラーレンは、本質的に電気の導体ではありません。それらはいくつかの半導体特性を示しますが、それらの閉じた分子構造は自由電子の動きを制限します。ただし、それらの導電率は、ドーピング、温度の変化、および特定の構造変化を通じて変更できます。

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