Полупроводниковые соединения aivbvi и трз на их основе
Наиболее изучены сульфида и селенида свинца и олова: PbS, PbSe, PbTe; SnS, SnSe, SnTe.
Они с сороковых годов двадцатого века используются в качестве материалов инфракрасных датчиков. Основные характеристики:
| период. реш. | плотность | Tпл | ∆E |
PbS | 5,94 | 7,61 | 1114 | 0,40 |
PbSe | 6,12 | 8,15 | 1076 | 0,27 |
PbTe | 6,46 | 8,16 | 917 | 0,32 |
Все три соединения кристаллизуются в кубической решетке NaCl с выраженной ионностью. Характеризуется нестехиометрией 10-3 ат %. Избыток Pb дает электронную проводимость, избыток халькогена – дырочную. Зафиксирована сверхпроводимость при Т < 7,2К.
Примесь Na, Cu, Ag являются акцептором, а Bi – донором. Галогены дают электронную проводимость.
Есть трудности в получении AIVBVI с концентрацией носителей < 1023м-3 .
Особенностью халькогенидов свинца является аномальные значения температурных коэффициентов ширины запрещенной зоны, то есть с ростом температуры ∆Е увеличивается, а не уменьшается.
d∆E/dT = 3,3·10-4 для PbS [эВ/К]
d∆E/dT = 4,0·10-4 для PbSе [эВ/К]
d∆E/dT = 4,3·10-4 для PbТе [эВ/К]
Далее - для PbSe ∆E < чем у PbTe.
Получают как правило гидрохимическим синтезом из водных сред, а также, например, PbTe вакуумным напылением.
PbS – лучший материал для фотоприемников ближней инфракрасной области (0,6-3,0мкм), а PbSe – для средней инфракрасной области – до 5,0 мкм. Фоторезисторы.
Правая граница спектральной чувствительности у халькогенидов свинца смещается с уменьшением температуры в длинноволновую область. Материал тепловых головок наведения – PbSe
AIVBVI – перспективы для лазеров инжекционного типа, термоэлементов, термоэлектрических генераторов.
Большой интерес представляют ТРЗ на основе AIVBIV . CdxPb1-xS – разработчик и изготовитель кафедра физической и коллоидной химии УГТУ – УПИ. Плавное изменение области спектральной чувствительности с 0,3 до 3,0 мкм.
PbxSn1-xTe – один из основных материалов оптоэлектроники, работающий в окне прозрачности 8-14 мкм.
Получают МК, эпитаксиальные пленки. Уникальный характер имеет изменение ∆Е в зависимости от состава. При содержании Sn 60 % при 300К или 40 % при 77К ∆Е проходит через «0» и далее имеет отрицательные значения.
ТРЗ с большим содержанием SnTe «р - типа». На основе PbxSn1-xTe Разработаны инжекционные лазеры с максимальной длиной волны излучения 30 мкм.
Слабо изучены, но перспективны PbxHg1-xSe – узкозонный полупроводник. PbxSn1-xSe – обладает инверсией зон. ∆E для PbSe = 0,28 эВ; ∆E для SnSe = 0,6; ∆Е гидрохимически полученных ТРЗ = 0,10-0,12 эВ.
PbxSn1-xS – не исследован
Получены, но слабо исследованы PbxHg1-xS, PbxCu1-xS; PbxAg1-xS.
- Оглавление
- Классификация мэт
- Проводниковые материалы
- Физическая природа электропроводности металлов
- Зависимость электропроводности металлов от температуры и примеры
- Электрические свойства металлических сплавов
- Сопротивление проводников на высоких частотах
- Сопротивление тонких металлических плёнок. Размерный эффект
- Контактные явления в металлах
- Материалы высокой проводимости. Медь
- Алюминий
- Сверхпроводящие металлы и сплавы
- Специальные сплавы
- Сплавы для термопар
- Сплавы для корпусов приборов
- Тугоплавкие металлы
- Благородные металлы
- Неметаллические проводящие материалы
- Полупроводники. Классификация полупроводниковых материалов
- Собственные и примесные полупроводники
- Температурная зависимость концентрации носителей заряда.
- Подвижность носителей заряда в полупроводниках
- Электрофизические явления в полупроводниках.
- Кремний
- Физико-химические и электрические свойства Si
- Марки кремния.
- Германий
- Физико-химические и электрические свойства германия
- Карбид кремния (SiC)
- Полупроводниковые соединения аiii вv
- Твердые растворы на основе аiii вv
- Полупроводниковые соединения aiibvi и трз на их основе
- Полупроводниковые соединения aivbvi и трз на их основе
- Диэлектрики, классификация, основные свойства
- Электропроводность диэлектриков
- Потери в диэлектриках
- Пробой диэлектриков
- Полимеры в электронной технике
- Композиционные пластмассы и пластики
- Электроизоляционные компаунды
- Неорганические стекла
- Ситаллы
- Керамики
- Активные диэлектрики
- Сегнетоэлектрики
- Пьезоэлектрики
- Пироэлектрики
- Электреты
- Жидкие кристаллы
- Материалы для твердотельных лазеров
- Магнитные материалы. Их классификация
- Магнитомягкие материалы
- Магнитотвердые материалы
- Технология получения материалов электронной техники Методы получения тонких пленок
- Вакуумные методы. Термическое вакуумное напыление.
- Кинетика процесса конденсации. Роль подложки
- Создание вакуума в вакуумных установках
- Измерение вакуума
- Вакуумные установки термического напыления
- Катодное вакуумное распыление (диодное)
- Ионно - плазменное распыление
- Эпитаксиальные процессы в технологии материалов электронной техники
- Механизм процесса эпитаксии
- Автоэпитаксия кремния
- Гетероэпитаксия кремния
- Эпитаксия полупроводниковых соединений аiiibv и трз на их основе
- Температурно - временной режим эпитаксии
- Эпитаксия SiC
- Оборудование для наращивания эпитаксиальных слоев
- Элионные технологии
- Ионно-лучевые установки
- Механическая обработка полупроводниковых материалов
- Шлифование и полирование пластин
- Химическая обработка поверхности полупроводника
- Методы отчистки поверхности
- Фотолитография (операции, материалы)
- Нанотехнология, определения и понятия
- Инструменты для измерения наноструктур
- Наноструктуры и наноустройства
- Методы нанотехнологий