Kalkogenid glas

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 21 augusti 2020; kontroller kräver 2 redigeringar .

Kalkogenidglas  är ett icke-kristallint ämne som innehåller atomer av kalkogener (svavel, selen, tellur) utan syre, är i grunden okänsligt för föroreningar och har symmetriska ström-spänningsegenskaper [1] .

Kalkogenidglas som innehåller en betydande mängd alkalimetall eller silver har en jonledningsförmåga som är mycket högre än den elektroniska ledningsförmågan. Sådana glas används som fasta elektrolyter för elektrokemiska celler. Glas kännetecknas av hög termodynamisk och elektrokemisk stabilitet [2] .

De mest stabila binära kalkogenidglasen är föreningar av kalkogen och ett eller flera element i den 14:e eller 15 :e gruppen av det periodiska systemet . Ternära glasögon är också kända [3] .

Kalkogenidglas har egenskaperna hos halvledare . [4] [5] [6]

Applikation och produktion

Den huvudsakliga användningen av kalkogenidglasögon beror på deras unika optiska och elektriska egenskaper. Genomskinligheten hos dessa glasögon i ett brett spektrum av elektromagnetisk strålning från det synliga till det avlägsna infraröda området används för utveckling och produktion av infraröda strålningsdetektorer, infraröd optik [7] och infraröd optisk fiber.

Kalkogenidglasögonens fysiska egenskaper (högt brytningsindex, låg fononenergi, hög olinjäritet) gör dem också idealiska för användning i lasrar , plattoptik, fotoniska integrerade kretsar och andra aktiva enheter, särskilt om de är dopade med sällsynta jordartsmetalljoner. Vissa kalkogenidglas har flera elektrooptiska icke-linjära effekter såsom fotonstyrd refraktion [8] och förändring i permittivitet [9] .

Vissa kalkogenidglas kan ändra sitt fastillstånd från amorft till kristallint när temperaturen ändras. Detta gör dem användbara för att koda binär information på tunna filmer av kalkogenider, en effekt som används i omskrivbara optiska skivor [10] och icke-flyktigt minne som PRAM . I synnerhet är sådana material baserade på fasövergångar av germanium-antimon-tellurid och silver-indium-antimon-tellurid . I optiska skivor placeras vanligtvis ett lager av kalkogenidmaterial mellan dielektriska lager av ZnS-SiO2, ibland med ett lager av en film som främjar kristallisering, mindre vanliga föreningar som indiumselenid , antimonselenid , antimon tellurid , indium-antimon selenid , indium-antimony telluride , germanium-antimony selenid en] , germanium-antimony telluride-selenide , och silver-indium-antimony telluride [11] . Tillverkare av icke-flyktigt 3D XPoint- minne baserat på kalkogenidglas - Intel och Micron - hävdar möjligheten till mer än 100 överskrivningar per dag, vilket är betydligt högre än för flashenheter .

Litteratur

  1. ↑ Pavlov P.V., Khokhlov A.F. Fasta tillståndets fysik. - M.,: Högre skola, 1985. - S. 360. - 496 sid. — ISBN 978-5-9710-1474-4 .
  2. ↑ Minaev, VS (Viktor Semenovich). Stekloobraznye poluprovodnikovye splavy . — Moskva: Metallurgii︠a︡, 1991. — 405 sidor sid. — ISBN 5229009144 , 9785229009140.
  3. ↑ MC Flemings, B. Ilschner, EJ Kramer, S. Mahajan, KH Jurgen Buschow och RW Cahn, Encyclopedia of Materials: Science and Technology, Elsevier Science Ltd, 2001.
  4. ↑ Kazakova, L.P.; Lebedev, E.A.; Smorgonskaya, E.A. Elektroniska fenomen i kalkogenid glasartade halvledare. - St. Petersburg, Nauka , 1996. - ISBN: 5-02-024812-6. — 485 sid.
  5. ↑ Borisova, Z.U. Halkogenid halvledarglasögon. - L., Leningrad State University , 1983. - 344 sid.
  6. ↑ Minaev, V.S. Glasartade halvledarlegeringar. - M., Metallurgi, 1991. - 404 sid.
  7. ↑ Syrefria kalkogenidglas (otillgänglig länk) . Lytkarinsky växt av optiskt glas. Hämtad 9 december 2018. Arkiverad från originalet 11 september 2011. 
  8. ↑ Tanaka, K. och Shimakawa, K. (2009), Chalcogenide-glasögon i Japan: En recension om fotoinducerade fenomen. Phys. Status Solidi B, 246: 1744-1757. doi:10.1002/pssb.200982002
  9. ↑ Elektronbestrålning inducerade minskning av permittiviteten i kalkogenidglas (As[sub 2]S[sub 3]) tunnfilm Damian P. San-Roman-Alerigi, Dalaver H. Anjum, Yaping Zhang, Xiaoming Yang, Ahmed Benslimane, Tien K Ng, Mohamed N. Hedhili, Mohammad Alsunaidi och Boon S. Ooi, J. Appl. Phys. 113, 044116 (2013), DOI:10.1063/1.4789602
  10. ↑ Greer, A. Lindsay; Mathur, N. Materialvetenskap: Kameleontens ansikte förändras   // Nature . - 2005. - Vol. 437 , nr. 7063 . - P. 1246-1247 . - doi : 10.1038/4371246a . — . — PMID 16251941 .
  11. ↑ US-patent 6511788 Arkiverad 26 september 2007.
  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk