Ფორმირების, Საშუალო განათლება და სკოლები
Მაგალითები ნახევარგამტარები. სახეები, თვისებები, პრაქტიკული განაცხადების
ყველაზე ცნობილი ნახევარგამტარული სილიციუმის (Si). მაგრამ მის გარდა, არსებობს მრავალი სხვა. მაგალითები ბუნებრივია, ასეთი ნახევარგამტარული მასალების როგორც blende (zns), cuprite (Cu 2 O), GALENA (PBS) და მრავალი სხვა. ოჯახი ნახევარგამტარები, მათ შორის, ნახევარგამტარები მომზადებული ლაბორატორიები, წარმოადგენს ერთ-ერთ ყველაზე მრავალფეროვანი კლასების მასალების ცნობილი ადამიანი.
დახასიათება ნახევარგამტარები
104 ელემენტების პერიოდული ცხრილი ლითონია 79, 25 - Nonmetals რომლიდანაც 13 ქიმიური ელემენტები ფლობენ ნახევარგამტარული თვისებები და 12 - დიელექტრიკული. მთავარი ნახევარგამტარული ფუნქცია შედგება, რომ მათი გამტარიანობის მნიშვნელოვნად ზრდის იზრდება ტემპერატურა. დაბალი ტემპერატურა, ისინი იქცევიან იზოლატორები და მაღალი - როგორც დირიჟორები. ეს ნახევარგამტარები სხვადასხვა ლითონის რკინის წინააღმდეგობის ზრდის პროპორციულად ტემპერატურის მომატება.
კიდევ ერთი განსხვავება ნახევარგამტარული ლითონის არის, რომ წინააღმდეგობის ნახევარგამტარული მცირდება ზემოქმედების ქვეშ მსუბუქი, ხოლო ამ უკანასკნელის ლითონის არ არის დაზარალებული. გარდა ამისა, გამტარობის ნახევარგამტარები მერყეობს როდესაც ადმინისტრირებას უმნიშვნელო ოდენობის მინარევების.
Semiconductors გვხვდება შორის ქიმიური ნაერთების სხვადასხვა ბროლის სტრუქტურებში. ეს შეიძლება იყოს, როგორიცაა, სილიკონი და სელენი, ან ორმაგი ნაერთები როგორიცაა გალიუმის arsenide. ბევრი ორგანული ნაერთები, როგორიცაა polyacetylene, (CH) n, - ნახევარგამტარული მასალების. გარკვეული ნახევარგამტარები გამოფენებში მაგნიტური (Cd 1-x Mn x Te) და ferroelectric თვისებები (SbSI). სხვა შენადნობთა მიღებისათვის საკმარისი გახდეს superconductors (GeTe და SrTiO 3). ბევრი ახლად აღმოჩენილი მაღალტემპერატურული ზეგამტარების მეტალის ნახევარგამტარული ფაზაში. მაგალითად, La 2 Cuo 4 არის ნახევარგამტარული, მაგრამ ფორმირების დისკები Sr ხდება sverhrovodnikom (La 1-x Sr x) 2 Cuo 4.
ფიზიკის სახელმძღვანელოების მისცეს განმარტება როგორც ნახევარგამტარული მასალების რომელზეც ელექტრო resistivity 10 -4 10 7 ohms · მ. ალბათ ალტერნატიული განმარტება. სიგანე აკრძალული ბენდი ნახევარგამტარული - 0-დან 3 eV. ლითონებისა და semimetals - მასალა ნულოვანი ენერგეტიკული უფსკრული, და ნივთიერება, რომელიც მას აღემატება W eV მოუწოდა იზოლატორები. არსებობს გამონაკლისები. მაგალითად, ნახევარგამტარული ალმასის აქვს ფართო აკრძალულ ზონაში 6 eV, ნახევრად საიზოლაციო GaAs - 1,5 eV. Gan, მატერიალური ოპტიკურ ელექტრონული აპარატურის მოწყობილობები ლურჯი რეგიონში, აქვს აკრძალული band სიგანე 3.5 eV.
ენერგეტიკული უფსკრული
Valence ორბიტალთა ატომების კრისტალური მესრის იყოფა ორ ჯგუფად ენერგეტიკულ დონეზე - უფასო ზონაში უმაღლეს დონეზე და განსაზღვრავს ელექტრო გამტარობის ნახევარგამტარები და სავალენტო band, ქვემოთ. ამ დონეზე, დამოკიდებულია სიმეტრია კრისტალური მესრის სტრუქტურა და ატომები შეიძლება იკვეთება ან დაშორებული ერთმანეთისგან. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში არ არის ენერგეტიკული უფსკრული, ან სხვა სიტყვებით, შორის აკრძალული band ზონებში.
მდებარეობა და შევსების დონე განისაზღვრება გამტარ თვისებები მასალა. მისი თქმით, ამ ფუნქციის ნივთიერება იყოფა გაჭიმვას, იზოლატორების და ნახევარგამტარები. სიგანე აკრძალული ბენდი ნახევარგამტარული მერყეობს 0.01-3 eV, ენერგეტიკის უფსკრული დიელექტრიკული, ვიდრე 3 eV. ლითონები გამო გადახურვა ენერგეტიკის ხარვეზები დონეზე არ არის.
Semiconductors და იზოლატორები, განსხვავებით ლითონები, ელექტრონები არიან სავსე valence band და უახლოეს თავისუფალი ზონის ან ჩატარების ბენდი, ვალენტური ენერგია შემოღობილი მოწყვიტა რღვევის - ნაწილი აკრძალულია მივმართოთ ელექტრონები.
In dielectrics თბოენერგია ან უმნიშვნელო ელექტრო სფეროში არ არის საკმარისი, რათა ნახტომი მეშვეობით უფსკრული, ელექტრონები არ ექვემდებარება ჩატარების band. ისინი ვერ გადაადგილება მეშვეობით კრისტალური მესრის და გახდეს მატარებლები დენის.
ენეგიას ელექტრო გამტარობის, ელექტრონული წელს valence დონეზე უნდა მიეცეს ენერგია, რომელიც საკმარისი იქნებოდა იმისათვის, რომ გადავლახოთ ენერგეტიკული უფსკრული. მხოლოდ მაშინ, როდესაც თანხა ენერგეტიკის შთანთქმის არ არის პატარა, ვიდრე ღირებულება ენერგეტიკული უფსკრულის, გაივლის საწყისი სავალენტო ელექტრონი დონეზე ჩატარება დონეზე.
იმ შემთხვევაში, თუ სიგანე ენერგეტიკული უფსკრულის აღემატება 4 eV, გამტარობის ნახევარგამტარული აგზნების დასხივებით ან გათბობის პრაქტიკულად შეუძლებელია - აგზნების ენერგია ელექტრონებს დნობის ტემპერატურა არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ ხტომა ენერგეტიკული უფსკრული, რომლის მეშვეობითაც ზონაში. როდესაც თბება, ბროლის დნება ელექტრონული გამტარობის. ასეთი ნივთიერებების მოიცავს კვარცი (de = 5,2 eV), ალმასის (de = 5,1 eV), ბევრი მარილები.
გარე და შიდა გამტარობის ნახევარგამტარული
Net ნახევარგამტარული კრისტალები შიდა გამტარობის. ასეთი ნახევარგამტარები სახელები. შიდა ნახევარგამტარული შეიცავს თანაბარი რაოდენობის ხვრელების და თავისუფალ ელექტრონებს. გათბობა შიდა გამტარობის ნახევარგამტარები იზრდება. მუდმივი ტემპერატურა, არსებობს მდგომარეობა დინამიკური წონასწორობის გამომუშავებული electron-ხვრელი წყვილი და რაოდენობის recombining ელექტრონები და ხვრელები, რომელიც რჩება მუდმივი ასეთ პირობებში.
თანდასწრებით მინარევებისაგან მნიშვნელოვნად აისახება ელექტრო გამტარობის ნახევარგამტარები. დასძინა, რომ მათ საშუალებას მნიშვნელოვნად გაზრდის რაოდენობის თავისუფალი ელექტრონების მცირე რაოდენობით ხვრელებს და რაოდენობის გაზრდა ხვრელების მცირე რაოდენობის ელექტრონები ჩატარების დონეზე. Impurity ნახევარგამტარები - დირიჟორები, რომელსაც მინარევის გამტარობის.
ჭუჭყს ადვილად დავეხმაროთ ელექტრონები ეწოდება დონორი. დონორი მინარევებისაგან შეიძლება ქიმიური ელემენტების ატომი, ვალენტური დონეზე, რომელიც შეიცავს მეტი ელექტრონები, ვიდრე ატომების ბაზა მასალა. მაგალითად, ფოსფორისა და ბისმუტის - სილიკონის დონორი მინარევებისაგან.
საჭირო ენერგიის ნახტომი ელექტრონის ჩასატარებლად რეგიონში, მოუწოდა აქტივაციის ენერგია. Impurity ნახევარგამტარული უნდა ბევრი ნაკლებად, ვიდრე ბაზის მასალა. უმნიშვნელო გათბობის და ნათელი ძირითადად გაათავისუფლა ელექტრონები ატომებს მინარევის ნახევარგამტარები. ადგილი დატოვა atom იღებს ელექტრონული ხვრელი. მაგრამ electron ხვრელი recombination არ გაიმართება. დონორი ხვრელი გამტარობის არის უმნიშვნელო. ეს იმიტომ, რომ მცირე რაოდენობით impurity ატომები არ დავუშვებთ, თავისუფალი ელექტრონების ხშირად დაახლოება ხვრელი და მოლაპარაკებათა მაგიდას. ელექტრონები გარკვეული ხვრელები, მაგრამ ვერ შეავსოთ მათ გამო არასაკმარისი ენერგიის დონეზე.
მცირე დანამატი დონორი მინარევის რამდენიმე ბრძანებებს ზრდის რაოდენობის გამტარობის ელექტრონების შედარებით რაოდენობის უფასო ელექტრონები შიდა ნახევარგამტარული. ელექტრონები აქ - ძირითადი მატარებლები ატომური ბრალდებით მინარევის ნახევარგამტარები. ეს ნივთიერებები ეკუთვნის n ტიპის ნახევარგამტარები.
მინარევებისაგან, რომ სავალდებულოა ელექტრონები ნახევარგამტარული, რაოდენობის გაზრდა ხვრელების ის, მოუწოდა მიმღები. Acceptor მინარევებისაგან ქიმიური ელემენტები ერთად პატარა რაოდენობის ელექტრონები valence დონეზე, ვიდრე ბაზაზე ნახევარგამტარული. ბორის, გალიუმის, indium - მიმღები მინარევის მონიტორი.
მახასიათებლები ნახევარგამტარული ვართ დამოკიდებული მისი კრისტალური სტრუქტურის დეფექტების. ეს იწვევს აუცილებლობას იზრდება ძალიან სუფთა კრისტალები. პარამეტრების ნახევარგამტარული ჩატარების აკონტროლებს დამატებით dopants. Silicon კრისტალები ლეგირებული ერთად ფოსფორის (V ქვეჯგუფის ელემენტია), რომელიც არის დონორი შექმნათ crystal სილიკონის n ტიპის. იყიდება ბროლის ერთად p ტიპის სილიციუმის ადმინისტრირებას ბორის მიმღები. Semiconductors კომპენსაცია Fermi დონეზე გადავიდეს იგი შუა band უფსკრული ის ამ გზით.
ერთ ელემენტს ნახევარგამტარები
ყველაზე გავრცელებული ნახევარგამტარული, რა თქმა უნდა, სილიკონი. ერთად გერმანიაში, იყო პროტოტიპი დიდი კლასის ნახევარგამტარები, რომ მსგავსი crystal სტრუქტურებში.
სტრუქტურა crystal Si და Ge იგივეა, რაც, რომ ალმასის და α-tin. ეს გარს ყოველი ატომი 4 უახლოეს ატომები, რომლებიც ქმნიან tetrahedron. ასეთი კოორდინაციის ეწოდება ოთხჯერ. კრისტალები tetradricheskoy bond ფოლადის ბაზა ელექტრონიკის ინდუსტრიაში და გადამწყვეტ როლს თანამედროვე ტექნიკა. ზოგიერთი ელემენტების V და VI პერიოდული მაგიდა ჯგუფი ასევე ნახევარგამტარები. მაგალითები ამ ტიპის ნახევარგამტარები - ფოსფორი (P), გოგირდის (S), სელენი (Se) და tellurium (Te). ეს ნახევარგამტარები შეიძლება triple ატომები (P), disubstituted (S, Se, Te) ან ოთხჯერადი კოორდინაცია. შედეგად ასეთი ელემენტები შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა კრისტალური სტრუქტურები და ასევე უნდა მომზადდეს სახით მინა. მაგალითად, Se გაიზარდა მონოკლინური და trigonal ბროლის სტრუქტურების ან როგორც ფანჯარა (რომელიც შეიძლება ჩაითვალოს პოლიმერული).
- Diamond აქვს შესანიშნავი თერმოკონდუქტომეტრიული, შესანიშნავი მექანიკური და ოპტიკური თვისებების, მაღალი მექანიკური სიმტკიცე. სიგანე ენერგეტიკული უფსკრულის - De = 5,47 eV.
- Silicon - ნახევარგამტარული გამოიყენება მზის საკნები, და ამორფული სახით, - თხელი ფილმი მზის საკნები. ეს არის ყველაზე გამოყენებული ნახევარგამტარული მზის საკნები, ადვილი საწარმოებლად, აქვს კარგი ელექტრო და მექანიკური თვისებები. dE = 1,12 eV.
- გერმანიუმი - ნახევარგამტარული გამოიყენება გამა-სპექტროსკოპიის, მაღალი ხარისხის მზის საკნები. გამოიყენება პირველი დიოდები და ტრანზისტორი. ის მოითხოვს ნაკლებად დასუფთავების სილიკონი. dE = 0,67 eV.
- სელენი - ნახევარგამტარი, რომელიც გამოიყენება სელენი rectifiers რომელსაც მაღალი რადიაციის წინააღმდეგობის და უნარი მოშუშებისა თავს.
ორი ელემენტი ნაერთების
თვისებები Semiconductors ფორმიანი ელემენტების -3 და მე -4 პერიოდული ცხრილი ჯგუფების ჰგავს თვისებების ნაერთები 4 ჯგუფი. გადასვლას 4 ჯგუფების ელემენტები ნაერთები 3-4 გრ. რაც ურთიერთობა ნაწილობრივ იმიტომ, იონური ბრალდებით სატრანსპორტო ელექტრონები ატომის რომ Atom 3 ჯგუფი 4 ჯგუფი. Ionicity ცვლის თვისებები ნახევარგამტარები. ეს იწვევს ზრდა Coulomb ენერგიას და ion-ion ურთიერთქმედების ენერგეტიკული უფსკრულის electron band სტრუქტურა. მაგალითი ბინარული შენაერთების ამ ტიპის - indium antimonide, InSb, გალიუმის arsenide GaAs, გალიუმის antimonide GaSb, indium phosphide INP, ალუმინის antimonide AlSb, გალიუმის phosphide უფსკრული.
Ionicity იზრდება და მისი ღირებულება იზრდება უფრო ჯგუფების ნაერთების 2-6 ნაერთები, როგორიცაა კადმიუმის selenide, თუთია sulfide, კადმიუმის სულფიდი, კადმიუმის Telluride, თუთია selenide. შედეგად, უმრავლესობა ნაერთების 2-6 ჯგუფები აკრძალულია band უფრო ფართო, ვიდრე 1 eV, ვერცხლისწყლის გარდა ნაერთები. Mercury Telluride - გარეშე ენერგეტიკული უფსკრულის ნახევარგამტარი, ნახევრად მეტალის, როგორც α-tin.
Semiconductors 2-6 ჯგუფების დიდი ენერგეტიკული უფსკრულის იპოვოს გამოყენება წარმოებაში ლაზერები და მონიტორები. ორობითი ჯგუფების 6 2- რთული ერთად შეამცირა უფსკრული ენერგიის განკუთვნილია ინფრაწითელი მიმღებები. ორობითი ნაერთების ელემენტების ჯგუფების 1-7 (cuprous ბრომიდი CuBr, აგი ვერცხლის იოდიდი, სპილენძის ქლორიდი CuCl) იმის გამო, მაღალი ionicity ფართო bandgap W eV. ისინი რეალურად არ ნახევარგამტარები და იზოლატორები. ბროლის ზრდის წაყვანა ენერგია გამო Coulomb interionic ურთიერთქმედება ხელს უწყობს სტრუქტურირება ატომები მარილი ერთად მეექვსე იმისათვის, ნაცვლად კვადრატული კოორდინაცია. ნაერთები 4-6 ჯგუფები - სულფიდური, ტყვიის TELLURIDE, კალის სულფიდური - როგორც ნახევარგამტარები. Ionicity ამ ნივთიერებების ასევე ხელს უწყობს ფორმირების ექვსჯერ კოორდინაცია. ბევრი ionicity არ გამორიცხავს ყოფნა მათ აქვთ ძალიან ვიწრო ჯგუფის ხარვეზები, ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მიღების ინფრაწითელი გამოსხივება. გალიუმის nitride - ნაერთის ჯგუფების 3-5 ფართო ენერგეტიკული უფსკრული, იპოვოს განაცხადის ნახევარგამტარული ლაზერები და მსუბუქი დიოდები მოქმედი ლურჯი ნაწილი სპექტრი.
- GaAs, გალიუმის arsenide - მოთხოვნის შემდეგ მეორე სილიკონის ნახევარგამტარული ფართოდ გამოიყენება, როგორც სუბსტრატი სხვა დირიჟორები, მაგალითად, GaInNAs და InGaAs, in setodiodah ინფრაწითელი, მაღალი სიხშირის ტრანზისტორი და ICs, უაღრესად ეფექტური მზის საკნები, ლაზერული დიოდები, დეტექტორები ბირთვული სამკურნალო. dE = 1,43 eV, რომელიც აუმჯობესებს დენის მოწყობილობები შედარებით მონიტორი. მტვრევადი, შეიცავს უფრო მინარევებისაგან რთული საწარმოებლად.
- zns, თუთია sulfide - თუთია მარილი გოგირდწყალბადის ერთად აკრძალული band ზონებში და 3.54 3.91 eV, გამოიყენება lasers და როგორც ფოსფორს.
- SNS, tin სულფიდური - ნახევარგამტარული გამოიყენება photoresistors და photodiodes, De = 1,3 და 10 eV.
ოქსიდები
რკინის ოქსიდები სასურველია შესანიშნავი იზოლატორები, მაგრამ არსებობს გამონაკლისი. მაგალითები ამ ტიპის ნახევარგამტარები - ნიკელის ოქსიდი, სპილენძის ოქსიდი, კობალტის ოქსიდი, სპილენძის დიოქსიდი, რკინის ოქსიდი, europium ოქსიდი, თუთია ოქსიდის. მას შემდეგ, რაც სპილენძის დიოქსიდი არსებობს როგორც მინერალური cuprite, მისი თვისებები შესწავლილ იქნა ინტენსიურად მიმდინარეობს. პროცედურა გაშენების ამ ტიპის ნახევარგამტარული ჯერ კიდევ არ არის სრულიად ნათელია, ასე რომ მათი გამოყენება ჯერ კიდევ შეზღუდულია. გამონაკლისს თუთიის ოქსიდი (ZnO), რთული ჯგუფების 2-6, გამოიყენება როგორც transducer და წარმოების წებოვანი ლენტები და ბათქაში.
მდგომარეობა მკვეთრად შეიცვალა მას შემდეგ, რაც ზეგამტარობის აღმოჩენილი იქნა მრავალი ნაერთის სპილენძის ჟანგბადით. პირველი მაღალი ტემპერატურა superconductor გახსნა Bednorz და Muller, იყო რთული ნახევარგამტარული საფუძველზე La 2 Cuo 4, ენერგეტიკული უფსკრულის 2 eV. შემცვლელი ორვალენტიანი სამვალენტიანი lanthanum, ბარიუმის და სტრონციუმის, შეტანა ნახევარგამტარული მუხტის გადამტანების ხვრელებს. მისაღწევად საჭირო ხვრელი კონცენტრაცია ქმნის La 2 Cuo 4 superconductor. ამ დროს, ყველაზე მაღალი ტემპერატურა გადასვლის ზეგამტარი სახელმწიფო ეკუთვნის რთული HgBaCa 2 Cu 3 O 8. მაღალი წნევის, მისი ღირებულება 134 კ
ZnO, თუთიის ოქსიდი varistor გამოიყენება, ლურჯი შუქი დიოდები, გაზის სენსორები, ბიოლოგიური სენსორები, საიზოლაციო ფანჯარა ასახავს ინფრაწითელი სინათლის, დირიჟორი LCD მონიტორები და მზის ბატარეები. dE = 3.37 eV.
ფენიანი კრისტალები
ორმაგი კომპონენტები, როგორიც diiodide უპირატესობა, გალიუმის selenide და მოლიბდენის სულფიდის განსხვავდება ძველი კრისტალური სტრუქტურა. ფენების კოვალენტური ბმები მნიშვნელოვანი ძალა, უფრო ძლიერია, ვიდრე ვან დერ Waals ობლიგაციები შორის ფენების თავს. Semiconductors ასეთი ტიპის საინტერესოა, რადგან ელექტრონები მოიქცეს ფენების კვაზი-ორგანზომილებიანი. ურთიერთქმედება ფენების შეიცვალა შემოღების გარეთ ატომები - intercalation.
MoS 2, მოლიბდენის disulfide გამოიყენება მაღალი სიხშირის დეტექტორები, rectifiers, memristor, ტრანზისტორი. dE = 1,23 და 1,8 eV.
ორგანული ნახევარგამტარები
მაგალითები ნახევარგამტარების საფუძველზე ორგანული ნაერთების - naphthalene, polyacetylene (CH 2) n, ანტრაცენწარმოებულებს, polydiacetylene, ftalotsianidy, polyvinylcarbazole. ორგანული ნახევარგამტარები აქვს უპირატესობა არასამთავრობო ორგანული: ისინი ადვილად გაავრცელოს სასურველი ხარისხი. ნივთიერებები შეუღლებული ობლიგაციები შექმნას -C = C-C = ფლობენ მნიშვნელოვან ოპტიკური არასამთავრობო linearity და იმის გამო, რომ ეს, optoelectronics მიმართა. უფრო მეტიც, ენერგეტიკული band უფსკრული ორგანული ნახევარგამტარული ნაერთის ფორმულა განსხვავდება ცვლილება, რომელიც ბევრად უფრო ადვილია, ვიდრე ჩვეულებრივი ნახევარგამტარები. კრისტალური allotropes ნახშირბადის fullerenes, graphene, nanotubes - ასევე ნახევარგამტარები.
- ფულერენ აქვს სტრუქტურა სახით დახურულ convex polyhedron ugleoroda კი რაოდენობის ატომები. დოპინგ ფულერენული C 60 ტუტე ლითონის გარდაქმნას იგი superconductor.
- გრაფიტის ნახშირბადის monoatomic ფენის იქმნება, დაკავშირებულია ამ ორგანზომილებიანი ექვსკუთხა lattice. ჩანაწერი გამტარობის და ელექტრონული მობილურობა, მაღალი rigidity
- nanotubes შემოვიდა შევიდა მილის გრაფიტის ფირფიტა, რომელსაც აქვს დიამეტრი რამდენიმე ნმ. ეს ფორმები ნახშირბადის აქვს დიდი პერსპექტივა nanoelectronics. დამოკიდებულია დაწყვილება შეიძლება მეტალის ან ნახევარგამტარული ხარისხის.
მაგნიტური ნახევარგამტარები
ნაერთების მაგნიტური იონების europium და მანგანუმის აქვს საინტერესო მაგნიტური და ნახევარგამტარული თვისებები. მაგალითები ამ ტიპის ნახევარგამტარები - europium სულფიდი, selenide europium და მყარი გადაწყვეტილებები, როგორიცაა Cd 1-x Mn x Te. შინაარსი მაგნიტური იონების გავლენას ახდენს როგორც ნივთიერებების გამოფენებში მაგნიტური თვისებები, როგორიცაა ferromagnetism და antiferromagnetism. Semimagnetic ნახევარგამტარები - ეს არის მძიმე მაგნიტური ნახევარგამტარები გადაწყვეტილებები, რომელიც შეიცავს მაგნიტური იონების დაბალი კონცენტრაცია. ასეთი მყარი გადაწყვეტილებები ყურადღების მიპყრობას თქვენი პერსპექტივა და დიდი პოტენციალი შესაძლო განაცხადების. მაგალითად, განსხვავებით არასამთავრობო მაგნიტური ნახევარგამტარები, მათ შეუძლიათ მიაღწიონ მილიონი ჯერ მეტია ფარადეის როტაცია.
ძლიერი magnetooptical ეფექტი მაგნიტური ნახევარგამტარები საშუალებას მათი გამოყენება ოპტიკური მოდულაცია. Perovskites, როგორც Mn 0,7 Ca 0,3 O 3, მისი თვისებები უმაღლესი მეტალით ნახევარგამტარული გადასვლას, რომელიც პირდაპირი დამოკიდებულება მაგნიტური ველი შედეგების ფენომენს გიგანტური მაგნიტო-resistivity. ისინი გამოიყენება რადიო, ოპტიკური მოწყობილობა, რომელიც აკონტროლებს მაგნიტური ველი, მიკროტალღური waveguide მოწყობილობები.
ნახევარგამტარული ferroelectrics
ამ ტიპის კრისტალები ხასიათდება თანდასწრებით მათი ელექტრო მომენტები და კლების სპონტანური პოლარიზაცია. მაგალითად, ასეთი თვისებები ნახევარგამტარები გამოიწვიოს titanate PbTiO 3, ბარიუმის titanate BaTiO 3, გერმანიუმი Telluride, GeTe, კალის TELLURIDE SnTe, რომელიც დაბალ ტემპერატურაზე უნდა ferroelectric თვისებები. ეს მასალა გამოიყენება არაწრფივი ოპტიკური, piezoelectric სენსორების და მეხსიერების მოწყობილობა.
სხვადასხვა ნახევარგამტარული მასალების
გარდა ამისა, ნახევარგამტარული მასალების აღვნიშნეთ, არსებობს მრავალი სხვა, რომელიც არ განეკუთვნება ამ სახის. ნაერთები ფორმულა 1-3-5 ელემენტები 2 (AgGaS 2) და 2-4-5 2 (ZnSiP 2) შექმნან chalcopyrite კრისტალური სტრუქტურა. კონტაქტი tetrahedral ნაერთების ანალოგიური ნახევარგამტარები 3-5 და 2-6 ჯგუფების თუთია blende კრისტალური სტრუქტურა. ნაერთები, რომლებიც ნახევარგამტარული ელემენტები 5 და 6 ჯგუფების (მსგავსი როგორც 2 Se 3), - ნახევარგამტარული სახით ბროლის ან მინის. Chalcogenides of ბისმუტის და სტიბიუმის გამოიყენება ნახევარგამტარული თერმოელექტროგენერატორებისათვის. თვისებები ამ ტიპის ნახევარგამტარული არის ძალიან საინტერესო, მაგრამ მათ არ მოიპოვა პოპულარობა იმის გამო, შეზღუდული განცხადება. თუმცა, ის ფაქტი, რომ ისინი არსებობენ, ადასტურებს თანდასწრებით ჯერ არ სრულად გამოძიებული სფეროში ნახევარგამტარების ფიზიკა.
Similar articles
Trending Now