Tellurid zinečnatý - Zinc telluride

Tellurid zinečnatý
Jednotková buňka krystalu teluridu zinečnatého.
Zinek telluride.jpg
Identifikátory
3D model (JSmol )
Informační karta ECHA100.013.874 Upravte to na Wikidata
UNII
Vlastnosti
ZnTe
Molární hmotnost192,99 g / mol[1]
Vzhledčervené krystaly
Hustota6,34 g / cm3[1]
Bod tání 1295 ° C; 2363 ° F; 1568 K.[1]
Mezera v pásmu2,26 eV[2]
Elektronová mobilita340 cm2/ (V · s)[2]
Tepelná vodivost108 mW / (cm · K)[1]
3.56[2]
Struktura
Zincblende (krychlový)
F43 m[1]
A = 610,1 pm[1]
Čtyřboká (Zn2+)
Čtyřboká (Te2−)[1]
Termochemie
264 J / (kg · K)[1]
Související sloučeniny
jiný anionty
Oxid zinečnatý
Síran zinečnatý
Selenid zinečnatý
jiný kationty
Tellurid kademnatý
Rtuť telurid
Související sloučeniny
Tellurid kademnatý zinečnatý
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
šekY ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Tellurid zinečnatý je binární chemická sloučenina s vzorec ZnTe. Tato pevná látka je a polovodičový materiál s přímým mezera v pásmu ze dne 2.26 eV.[2] Je to obvykle a polovodič typu p. Své Krystalická struktura je krychlový, jako to pro sfalerit a diamant.[1]

Vlastnosti

STM snímky povrchu ZnTe (110), pořízené v různých rozlišeních a rotaci vzorků, společně s jeho atomovým modelem.[3]

ZnTe má vzhled šedého nebo hnědo-červeného prášku nebo rubínově červených krystalů, když je rafinován sublimací. Tellurid zinečnatý měl obvykle krychlový (sfalerit neboli „zinkblende ") krystalovou strukturu, ale lze ji také připravit jako krystalické soli nebo v šestihranný krystaly (wurtzite struktura). Ozářený silným optickým paprskem hoří za přítomnosti kyslíku. Své mřížková konstanta je 0,6101 nm, což umožňuje jeho pěstování s nebo na antimonid hlinitý, antimonid galia, arsenid india, a selenid olovnatý. S určitým nesouladem mřížky může být také pěstován na jiných substrátech, jako je GaAs,[4] a může být pěstována v tenkém filmu polykrystalický (nebo nanokrystalická) forma na substrátech, jako je sklo, například při výrobě tenkovrstvé solární články. V krystalové struktuře wurtzitu (hexagonální) má mřížkové parametry a = 0,427 a c = 0,699 nm.[5]

Aplikace

Optoelektronika

Tellurid zinečnatý může být snadno dopovaný, a proto je jedním z nejběžnějších polovodičové materiály používané v optoelektronika. ZnTe je důležitý pro vývoj různých polovodičová zařízení, včetně modré LED diody, laserové diody, solární články a komponenty mikrovlnná trouba generátory. Může být použit pro solární články například jako vrstva pole na zadním povrchu a polovodičový materiál typu p pro a CdTe / ZnTe struktura[6] nebo v PIN dioda struktur.

Materiál lze také použít jako součást ternárních polovodičových sloučenin, jako je CdXZn(1-x)Te (koncepčně směs složená z koncových členů ZnTe a CdTe), kterou lze vyrobit s různým složením x, aby bylo možné naladit optickou bandgap podle potřeby.

Nelineární optika

Tellurid zinečnatý společně s lithium niobát se často používá pro generování pulzů terahertzové záření v terahertzová spektroskopie v časové oblasti a terahertzové zobrazování. Když je krystal takového materiálu vystaven vysoce intenzivnímu světelnému pulzu o délce subpikosekundy, vydává pulz terahertzové frekvence přes nelineární optický proces volal optická oprava.[7] Naopak vystavení krystalu teluridu zinečnatému terahertzovému záření způsobí jeho optickou optiku dvojlom a změnit polarizaci procházejícího světla, což z něj dělá elektrooptický detektor.

Vanadium -dopovaný telurid zinečnatý, "ZnTe: V", je nelineární optický fotorefrakční materiál možného použití při ochraně senzorů při viditelné vlnové délky. ZnTe: V optické omezovače jsou lehké a kompaktní, bez komplikované optiky konvenčních omezovačů. ZnTe: V může blokovat rušivý paprsek vysoké intenzity z a laserový oslňovač, zatímco stále procházíme obrazem pozorované scény s nižší intenzitou. Může být také použit v holografické interferometrie, v rekonfigurovatelném optickém propojení a laserem optická fázová konjugace zařízení. Nabízí vynikající fotorefrakční výkon při vlnových délkách mezi 600–1300 nm ve srovnání s jinými III-V a II-VI složené polovodiče. Přidáváním mangan jako další dopant (ZnTe: V: Mn) lze jeho fotorefrakční výtěžek významně zvýšit.

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. str. 12,80. ISBN  1439855110.
  2. ^ A b C d Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. str. 12,85. ISBN  1439855110.
  3. ^ Kanazawa, K .; Yoshida, S .; Shigekawa, H .; Kuroda, S. (2015). „Dynamická sonda povrchu ZnTe (110) skenováním tunelovací mikroskopie“. Věda a technologie pokročilých materiálů (volný přístup). 16: 015002. doi:10.1088/1468-6996/16/1/015002. PMC  5036505. PMID  27877752.
  4. ^ O'Dell, Dakota (2010). Růst MBE a charakterizace ZnTe a ZnTe dopovaného dusíkem na substrátech GaAs (100), Katedra fyziky, University of Notre Dame.
  5. ^ Kittel, C. (1976) Úvod do fyziky pevných látek, 5. vydání, s. 28.
  6. ^ Amin, N .; Sopian, K .; Konagai, M. (2007). "Numerické modelování CdS / Cd Te a CdS / Cd Te/ Zn Te solární články jako funkce Cd Te tloušťka". Materiály pro solární energii a solární články. 91 (13): 1202. doi:10.1016 / j.solmat.2007.04.006.
  7. ^ Generování a detekce THz v ZnTe. chem.yale.edu

externí odkazy