¿Cuánto aumenta la resistividad eléctrica de un metal (por ejemplo, oro) si es amorfo en lugar de cristalino?

Aquí se desconoce cuánta transferencia de electrones se pierde en la interfaz entre los cristalitos adyacentes. Un material “amorfo” esencialmente tiene cristalitos en una escala nano, es decir, un cristalito compuesto de aproximadamente 10 átomos adyacentes, debido a la forma en que se apilan los átomos de oro.

No tengo una respuesta aquí, pero tengo más preguntas:

  1. ¿Asumimos el 99,999% de pureza del oro?
  2. ¿Asumimos que el material pulverizado no recibe ningún “trabajo” o tratamiento térmico después de la pulverización catódica? (el oro puro no se endurece, por lo que se podría trabajar mucho después de la pulverización catódica, si se desea. Esto podría aumentar el tamaño del cristalito si el material de partida es amorfo).
  3. ¿Qué temperatura se alcanza durante la pulverización catódica?
  4. ¿Cómo se ve el orbital molecular del material sujeto? Con el oro, la conductividad eléctrica es isotrópica, creo. Si cambia a carbono, tiene una mezcla de sp2 y sp3, creando una conductividad eléctrica anisotrópica.

Por cierto, una búsqueda muy rápida de XRD sugiere que el oro pulverizado tenía una estructura cristalina significativa.

Excepto en algunos casos, no es posible hacer que los metales puros sean amorfos. Por ejemplo, es posible hacer que el mercurio y el bismuto sean amorfos si se pulverizan a temperaturas de sustrato inferiores a aproximadamente 10 Kelvin. Ambos son metales atípicos.

El bismuto cristalino es un metal pobre, con alta resistividad. Podría ser posible hacer una capa de bismuto amorfo de unos pocos átomos de espesor que tuviera una resistividad eléctrica más baja que el bismuto cristalino a 5 Kelvin. Sin embargo, si dejas que se caliente, la película amorfa se cristalizará.

El mercurio cristalino se vuelve superconductor a bajas temperaturas. De hecho, fue el primer metal que se descubrió que era un superconductor. (Ver: Historia de la superconductividad – Wikipedia.) Las películas delgadas de mercurio amorfo también se pueden hacer superconductoras a bajas temperaturas.