{"id":6746,"date":"2024-11-23T10:34:03","date_gmt":"2024-11-23T10:34:03","guid":{"rendered":"https:\/\/jinsuncarbon.com\/?p=6746"},"modified":"2024-12-29T00:21:17","modified_gmt":"2024-12-29T00:21:17","slug":"resistivita-elettrica-della-grafite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/","title":{"rendered":"Capire la resistivit\u00e0 elettrica della grafite"},"content":{"rendered":"<p>La resistivit\u00e0 elettrica della grafite \u00e8 una quantit\u00e0 di una grandezza fisica che indica la sua conducibilit\u00e0. Questo metodo \u00e8 la tecnica per valutare efficacemente la conduttivit\u00e0 di diversi materiali di grafite. La resistivit\u00e0 elettrica della grafite si riferisce alla dimensione della resistenza per unit\u00e0 di lunghezza e viene generalmente espressa in ohm-metro, abbreviato in \u03a9-m.<\/p><div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_74 counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-grey ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Indice dei contenuti<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Allinea la tabella dei contenuti\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewbox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseprofile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Graphite_Electrical_Resistivity_Measurement\" >Misura della resistivit\u00e0 elettrica della grafite<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Temperature_dependence_analysis\" >Analisi della dipendenza dalla temperatura<\/a><ul class='ez-toc-list-level-5' ><li class='ez-toc-heading-level-5'><ul class='ez-toc-list-level-5' ><li class='ez-toc-heading-level-5'><ul class='ez-toc-list-level-5' ><li class='ez-toc-heading-level-5'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#The_following_table_shows_the_resistance_of_different_graphite_materials\" >La seguente tabella mostra la resistenza dei diversi materiali di grafite<\/a><\/li><\/ul><\/li><\/ul><\/li><\/ul><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Factors_affecting_graphite_electrical_resistivity\" >Fattori che influenzano la resistivit\u00e0 elettrica della grafite<\/a><ul class='ez-toc-list-level-3' ><li class='ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Material_purity\" >Purezza del materiale<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Grain_size_and_orientation\" >Dimensione e orientamento dei grani<\/a><\/li><\/ul><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Structural_defects\" >Difetti strutturali<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-8\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Comparison_of_the_electrical_conductivity_of_graphite_and_copper\" >Confronto della conducibilit\u00e0 elettrica di grafite e rame<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-9\" href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/resistivita-elettrica-della-grafite\/#Conclusion\" >Conclusione<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Graphite_Electrical_Resistivity_Measurement\"><\/span>Misura della resistivit\u00e0 elettrica della grafite<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p><strong>Metodo a quattro sonde<\/strong><\/p>\n<p>Il metodo a quattro sonde \u00e8 il pi\u00f9 utilizzato in laboratorio con un metodo di misurazione ad alta precisione. Quattro sonde, premono la corrente sul campione per calcolare la resistivit\u00e0 misurando la differenza di tensione. Il vantaggio del metodo a quattro sonde consiste nell'evitare l'influenza della resistenza di contatto, la precisione di misura \u00e8 molto elevata e pu\u00f2 essere applicato a campioni in forma di massa e di film sottile.<\/p>\n<p><strong><b>Metodo a due sonde<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Il metodo a due sonde applica direttamente la corrente a entrambe le estremit\u00e0 del campione e misura la tensione. Calcolare la resistenza totale. Il vantaggio del metodo a due sonde \u00e8 che \u00e8 semplice e facile da usare. Inoltre, il metodo a due sonde si adatta anche a scene di misura veloci e a bassa richiesta.<\/p>\n<p><strong><b>Metodo del filo caldo<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Il metodo del filo caldo utilizza la corrente per riscaldare il filo caldo o la bobina all'interno del campione, al fine di misurare le caratteristiche della resistenza che cambia in base alla temperatura. Questo metodo studia anche la conduttivit\u00e0 in condizioni di alta temperatura di diversi materiali.<\/p>\n<p><strong><b>Metodo a quattro sonde ad alta temperatura<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Con questo metodo \u00e8 possibile testare la resistivit\u00e0 nelle condizioni di un ambiente ad alta temperatura. Il metodo a quattro sonde per alte temperature combina il forno per alte temperature con un dispositivo a quattro sonde per la valutazione delle prestazioni ad alta temperatura.<\/p>\n<p><strong><b>Metodo della resistenza di contatto<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Il metodo della resistenza di contatto viene utilizzato soprattutto per gli studi di laboratorio. Una delle misure accurate utilizzate per testare la resistenza di un campione \u00e8 il circuito di misura bilanciato a ponte di Wheatstone.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Temperature_dependence_analysis\"><\/span>Analisi della dipendenza dalla temperatura<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>L'analisi della dipendenza dalla temperatura pu\u00f2 studiare la regola della variazione della resistenza con la temperatura nel materiale di grafite, ottenere la propriet\u00e0 conduttiva stabile e correlata della grafite e offrire un supporto di dati per l'applicazione di materiali ad alte temperature.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h5><span class=\"ez-toc-section\" id=\"The_following_table_shows_the_resistance_of_different_graphite_materials\"><\/span>La seguente tabella mostra la resistenza dei diversi materiali di grafite<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h5>\n<table>\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"213\">Tipo di materiale di grafite<\/td>\n<td width=\"213\">Resistivit\u00e0 (1000\u00b0C) \/ \u03a9-m<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Grafite ad alta densit\u00e0<\/td>\n<td width=\"213\">\uff086.4\u00b10.9\uff09\u00d710<sup>-6\u00a0<\/sup><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Struttura delle particelle grossolane Grafite<\/td>\n<td width=\"213\">\uff089.2\u00b11.4\uff09\u00d710<sup>-6<\/sup><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Grafite a grana fine<\/td>\n<td width=\"213\">\uff0812.9\u00b12.6\uff09\u00d710<sup>-6<\/sup><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Elettrodo di grafite<\/td>\n<td width=\"213\">\uff087.5\u00b10.7\uff09\u00d710<sup>-6<\/sup><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Grafite porosa<\/td>\n<td width=\"213\">\uff0812.0\u00b11.2\uff09\u00d710<sup>-6<\/sup><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<h2><\/h2>\n<h2><\/h2>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Factors_affecting_graphite_electrical_resistivity\"><\/span>Fattori che influenzano la resistivit\u00e0 elettrica della grafite<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Material_purity\"><\/span>Purezza del materiale<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p>Meno impurit\u00e0 contiene un materiale, minore \u00e8 la sua resistivit\u00e0.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Grain_size_and_orientation\"><\/span>Dimensione e orientamento dei grani<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p><strong><b>Dimensione dei grani<\/b><\/strong><\/p>\n<p>La resistenza elettrica della grafite dipende in modo significativo dalla dimensione e dall'orientamento dei grani. I grani di dimensioni maggiori riducono l'effetto di dispersione dei confini dei grani e consentono una maggiore continuit\u00e0 del percorso conduttivo, riducendo la resistenza; al contrario, i grani pi\u00f9 piccoli hanno confini dei grani pi\u00f9 estesi, con conseguente dispersione di elettroni pi\u00f9 frequente e quindi aumento della resistenza.<\/p>\n<p><strong><b>Orientamento<\/b><\/strong><\/p>\n<p>La grafite \u00e8 un <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Anisotropy\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">anisotropo<\/a> con una bassa resistenza al flusso di elettroni lungo il piano dello strato (piano a-b) e lungo una bassa resistenza. Al contrario, la sua resistenza aumenta notevolmente a causa della forza di van der Waals che agisce perpendicolarmente al piano dello strato (asse c). Pertanto, pi\u00f9 grande \u00e8 il grano e pi\u00f9 vicina \u00e8 l'orientazione del grano alla direzione del flusso di corrente, minore sar\u00e0 la resistenza della grafite.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Structural_defects\"><\/span>Difetti strutturali<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p><strong><b>Difetti del reticolo<\/b><\/strong><\/p>\n<p>I difetti puntiformi nella grafite, come le vacancies e gli atomi di impurit\u00e0, distruggono il sistema completo di legami \u03c0 degli atomi di carbonio, bloccano il libero movimento degli elettroni all'interno di uno strato e quindi aumentano la resistivit\u00e0.<\/p>\n<p><strong><b>Difetti dei confini dei grani<\/b><\/strong><\/p>\n<p>La presenza di confini dei grani aumenta la dispersione degli elettroni, ostacolando il flusso di elettroni attraverso i grani e portando a un aumento della resistivit\u00e0. Inoltre, quanto maggiore \u00e8 il numero di confini dei grani o quanto minore \u00e8 la dimensione dei grani, tanto pi\u00f9 pronunciato diventa questo effetto.<\/p>\n<p><strong><b>Difetti interstrato<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Questa dislocazione, grinza o lacuna tra gli strati ridurrebbe la conduttivit\u00e0 tra la grafite e i suoi strati. <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Graphite\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">strati<\/a>, rendendo pi\u00f9 difficile il flusso degli elettroni lungo la direzione dell'asse c, aumentando cos\u00ec in modo considerevole la resistivit\u00e0 verticale.<\/p>\n<p><strong><b>Porosit\u00e0 e crepe<\/b><\/strong><\/p>\n<p>I pori e le fessure presenti nel prodotto rendono l'area conduttiva effettiva della grafite pi\u00f9 bassa e il percorso della corrente pi\u00f9 lungo, con conseguente aumento della resistivit\u00e0.<\/p>\n<p><strong><b>Effetti della temperatura<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Si pu\u00f2 osservare che con la calcinazione o la<a href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/che-cose-la-grafitizzazione\/\"> grafitizzazione<\/a> La temperatura aumenta e la resistivit\u00e0 specifica del prodotto diminuisce gradualmente. Le ragioni della diminuzione sono tuttavia diverse. Durante la fase di tostatura, il calo della resistivit\u00e0 specifica \u00e8 causato principalmente dal rilascio di volatili, dalla cokizzazione dei leganti e dal continuo restringimento del prodotto. Durante la fase di grafitizzazione, il calo della resistivit\u00e0 specifica \u00e8 dovuto alla trasformazione del carbonio amorfo in <a href=\"https:\/\/jinsuncarbon.com\/it\/che-cose-la-grafite-e-di-che-cosa-e-fatta-la-grafite\/\">grafite<\/a> struttura cristallina.<\/p>\n<p><strong><b>Pressione esterna<\/b><\/strong><\/p>\n<p>La pressione esterna aumenta la densificazione del materiale comprimendo i pori della struttura della grafite. La pressione influenza anche la disposizione degli strati cristallini della grafite e diminuisce la resistivit\u00e0 in direzione dell'asse c. In generale, la pressione esterna si riflette nella riduzione della porosit\u00e0, nel miglioramento della connessione dei grani e nell'aumento della disposizione degli strati intermedi.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Comparison_of_the_electrical_conductivity_of_graphite_and_copper\"><\/span>Confronto della conducibilit\u00e0 elettrica di grafite e rame<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>In applicazioni a temperatura normale, il rame ha una conduttivit\u00e0 superiore a quella della grafite; tuttavia, in applicazioni ad alta temperatura, la grafite mantiene una conduttivit\u00e0 superiore a quella del rame.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Conclusion\"><\/span>Conclusione<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>La resistivit\u00e0 ha un grande effetto sulle propriet\u00e0 elettriche della grafite. La resistivit\u00e0 elettrica \u00e8 uno dei fattori critici che determinano le propriet\u00e0 elettriche della grafite. Quanto minore \u00e8 la resistivit\u00e0 della grafite, tanto migliore \u00e8 la sua conducibilit\u00e0 e minore \u00e8 il consumo di energia.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Graphite electrical resistivity is an amount of a physical quantity, indicating its conductivity. This method is the technique for assessing conductivity in different graphite materials effectively. The graphite electric resistivity pertains to the size of the resistance per unit length and is generally expressed in ohm-meter, short as \u03a9\u00b7m. 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