Электрические свойства

Диэлектрическая постоянная кристаллов алмаза составляет 16-16,5; удельное электрическое сопротивление его очень велико и равно в среднем 10¹²-10¹⁴ Ом⋅см. При облучении отдельных кристаллов алмаза ультрафиолетовыми или другими лучами они начинают заметно проводить электричество - явление, известное под названием фотопроводимости. При трении о сукно алмаз электризуется положительным зарядом.

В зависимости от удельного электрического сопротивления алмазы типа II делятся на две группы - IIa и IIб. Алмазы последней группы имеют сравнительно низкое удельное сопротивление и обладают свойствами полупроводников. По содержанию примесей они наиболее чистые из всех встречающихся в природе, но редки. Такие алмазы, обычно голубого цвета, высоко ценятся.

Ведутся широкие исследования по использованию алмазов-полупроводников в электронной промышленности. Известно, что германий и кремний имеют сходную с углеродом кристаллическую решетку, но германий теряет полупроводниковые свойства при температуре выше 75 °С, кремний при температуре выше 150 °С, алмаз же сохраняет эти свойства до 600 °С.

Из обзора иностранной и отечественной литературы известно, что в лабораториях ряда стран [3; 4; 6] ученые работают в области изменения электропроводимости алмазов [13]. Например, в Иоханнесбургской лаборатории установлен специальный генератор (каскадный электронный ускоритель), на котором ведется бомбардировка алмазов электронами при максимальном напряжении 1400 кВ.

Изучалось также изменение электропроводимости полупроводниковых алмазов в зависимости от интенсивности и энергии облучения. Исследование производилось при облучении β-частицами с энергией 1,5 МэВ на циклотроне и ускорителе. Установлено, что изменение электропроводимости происходит пропорционально изменению температуры только до определенного предела - 600 °С. Выше этой температуры электропроводимость алмаза изменяется уже непропорционально изменению температуры.