Chalkogenidové sklo

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 21. srpna 2020; kontroly vyžadují 2 úpravy .

Chalkogenidové sklo  je nekrystalická látka obsahující atomy chalkogenů (síra, selen, telur) bez kyslíku, je v zásadě necitlivá na nečistoty a má symetrické proudově-napěťové charakteristiky [1] .

Chalkogenidová skla obsahující významné množství alkalického kovu nebo stříbra mají iontovou vodivost, která je mnohem vyšší než elektronová vodivost. Taková skla se používají jako pevné elektrolyty pro elektrochemické články. Skla se vyznačují vysokou termodynamickou a elektrochemickou stabilitou [2] .

Nejstabilnější binární chalkogenidová skla jsou sloučeniny chalkogenu a jednoho nebo více prvků 14. nebo 15. skupiny periodického systému . Známá jsou také ternární skla [3] .

Chalkogenidová skla mají vlastnosti polovodičů . [4] [5] [6]

Aplikace a výroba

Hlavní použití chalkogenidových skel je způsobeno jejich jedinečnými optickými a elektrickými vlastnostmi. Průhlednost těchto skel v širokém spektru elektromagnetického záření od viditelného až po daleké infračervené oblasti se využívá pro vývoj a výrobu detektorů infračerveného záření, infračervené optiky [7] a infračerveného optického vlákna.

Fyzikální vlastnosti chalkogenidových skel (vysoký index lomu, nízká fononová energie, vysoká nelinearita) je také činí ideálními pro použití v laserech , ploché optice, fotonických integrovaných obvodech a dalších aktivních zařízeních, zejména pokud jsou dotovány ionty vzácných zemin. Některá chalkogenidová skla mají několik elektrooptických nelineárních efektů, jako je refrakce řízená fotony [8] a změna permitivity [9] .

Některá chalkogenidová skla mohou při změně teploty změnit svůj fázový stav z amorfního na krystalický. Díky tomu jsou užitečné pro kódování binární informace na tenkých vrstvách chalkogenidů, což je efekt používaný v přepisovatelných optických discích [10] a energeticky nezávislé paměti , jako je PRAM . Tyto materiály jsou založeny zejména na fázových přechodech teluridu germania-antimonu a teluridu stříbra-india-antimonu . U optických disků je mezi dielektrické vrstvy ZnS-SiO2 obvykle umístěna vrstva chalkogenidového materiálu, někdy s vrstvou filmu, který podporuje krystalizaci, méně běžně používané sloučeniny jako selenid india , selenid antimonu , antimon tellurid , indium-antimon selenid , indium-antimon tellurid , germanium-antimon selenid en] , germanium-antimon telurid-selenid a stříbro-indium-antimon tellurid [11] . Výrobci energeticky nezávislých pamětí 3D XPoint na bázi chalkogenidového skla – Intel a Micron – uvádějí možnost více než 100 přepsání za den, což je výrazně více než u flash disků .

Literatura

  1. ↑ Pavlov P.V., Khokhlov A.F. Fyzika pevných látek. - M.,: Vyšší škola, 1985. - S. 360. - 496 s. — ISBN 978-5-9710-1474-4 .
  2. ↑ Minajev, VS (Viktor Semenovič). Stekloobraznye poluprovodnikovye splavy . — Moskva: Metallurgii︠a︡, 1991. — 405 stran s. — ISBN 5229009144 , 9785229009140.
  3. ↑ MC Flemings, B. Ilschner, EJ Kramer, S. Mahajan, KH Jurgen Buschow a RW Cahn, Encyklopedie materiálů: Věda a technologie, Elsevier Science Ltd, 2001.
  4. ↑ Kazakova, L.P.; Lebeděv, E.A.; Smorgonskaya, E.A. Elektronické jevy v chalkogenidových skelných polovodičích. - Petrohrad, Nauka , 1996. - ISBN: 5-02-024812-6. — 485 s.
  5. ↑ Borisová, Z.U. Chalkogenidová polovodičová skla. - L., Leningradská státní univerzita , 1983. - 344 s.
  6. ↑ Minajev, V.S. Skelné polovodičové slitiny. - M., Hutnictví, 1991. - 404 s.
  7. ↑ Bezkyslíkaté chalkogenidové brýle (nedostupný odkaz) . Lytkarinsky závod optického skla. Získáno 9. prosince 2018. Archivováno z originálu 11. září 2011. 
  8. ↑ Tanaka, K. a Shimakawa, K. (2009), Chalcogenidové brýle v Japonsku: Přehled o fotoindukovaných jevech. Phys. Stav Solidi B, 246: 1744-1757. doi:10.1002/pssb.200982002
  9. ↑ Snížení permitivity v tenkém filmu chalkogenidového skla (As[sub 2]S[sub 3]) indukované elektronovým ozářením Damian P. San-Roman-Alerigi, Dalaver H. Anjum, Yaping Zhang, Xiaoming Yang, Ahmed Benslimane, Tien K Ng, Mohamed N. Hedhili, Mohammad Alsunaidi a Boon S. Ooi, J. Appl. Phys. 113, 044116 (2013), DOI:10.1063/1.4789602
  10. ↑ Greer, A. Lindsay; Mathur, N. Nauka o materiálech: Změna tváře chameleona   // Příroda . - 2005. - Sv. 437 , č.p. 7063 . - S. 1246-1247 . - doi : 10.1038/4371246a . — . — PMID 16251941 .
  11. ↑ Patent USA 6511788 Archivováno 26. září 2007.
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie