О СООТНОШЕНИИ КОМПОНЕНТ СВЯЗИ В ПРОВОДНИКАХ, ПОЛУПРОВОДНИКАХ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ
В таблице 1 приведены некоторые бинарные соединения, по которым в литературе имеются наиболее полные данные. Указанные соединения разбиты на классы по удельному электрическому сопротивлению и ширине запрещенной зоны. Также в таблице 1 приводятся значения степеней ковалентности, металличности и ионности данных гетероядерных соединений. К сожалению, авторам не удалось найти некоторые данные по свойствам бинарных гетероядерных проводников. По этой причине в таблице приведены данные по гомоядерному проводниковому материалу (алюминий).
Таблица 1. Значения степеней ковалентности, металличности и ионности некоторых гетероядерных соединений, а также их физико-химические свойства
Свя-зь |
хаpaк-терис-тика |
СК |
СМ |
СИ |
Плот- ность ρ кг/м3 [1] |
Темпера- тура плав- ления ºC [1] |
Диэлектри- ческая проницае- мость, ε [1] |
Ширина запрещен- ной зоны при 20 ºC, эВ [1, 2] |
Подвижность м2/(В*с) [1, 2] |
Общая хаpaктеристика различных материалов [1] |
||
электро- нов |
дырок |
Удельное элект- рическое сопро- тивление, ρ |
Ширина запрещен-ной зоны |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Al |
Про-вод-ник |
44.52 |
55.48 |
0,00 |
2698,90 |
660,24 |
|
|
0 |
|
10-8 - 10-5 (ρAl = 0.028*10-6) |
0 |
AlP |
полу-про-вод-ник |
48,62 |
47,51 |
3,87 |
2420,00 |
2550,00 |
9,80 |
2,450 |
0,008 |
0,003 |
10-6 - 10+8 |
0.05 - 3 |
GaP |
48,40 |
47,56 |
4,04 |
4130,00 |
1467,00 |
10,00 |
2,200 |
0,019 |
0,012 |
|||
InP |
47,92 |
47,66 |
4,42 |
4790,00 |
1070,00 |
12,10 |
1,350 |
0,460 |
0,015 |
|||
AlAs |
48,14 |
49,29 |
2,58 |
3600,00 |
1750,00 |
10,90 |
2,160 |
0,028 |
- |
|||
GaAs |
47,93 |
49,35 |
2,72 |
5320,00 |
1238,00 |
13,80 |
1,430 |
0,950 |
0,045 |
|||
InAs |
47,48 |
49,48 |
3,04 |
5690,00 |
943,00 |
14,55 |
0,356 |
3,300 |
0,046 |
|||
AlSb |
46,90 |
52,25 |
0,85 |
4220,00 |
1060,00 |
11,21 |
1,620 |
0,020 |
0,055 |
|||
GaSb |
46,72 |
52,35 |
0,94 |
5620,00 |
712,00 |
15,69 |
0,700 |
0,400 |
0,140 |
|||
InSb |
46,32 |
52,54 |
1,14 |
5780,00 |
525,00 |
17,72 |
0,180 |
7,800 |
0,075 |
|||
SiO |
диэ-лект-рик |
51,734 |
22,340 |
25,926 |
|
|
|
|
|
|
107 - 1017 |
Больше 3 |
Анализ таблицы 1 показывает, что в ряду фосфидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ и соответственно уменьшаются температуры плавления, ширина запрещенной зоны, а также увеличиваются значения диэлектрической проницаемости и подвижности дырок и электронов. Последнее логично увязывается с увеличением степени металличности и уменьшеним ковалентности. Пpaктически аналогичные изменения происходят и в других классах соединений. Так, например, в ряду арсенидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ, уменьшаются температуры плавления, ширины запрещенной зоны, а также увеличиваются значения плотности, диэлектрической проницаемости и подвижности дырок и электронов, последнее связано с увеличением степени металличности. В ряду антимонидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ, уменьшаются температуры плавления, ширины запрещенной зоны, а также происходит увеличение плотности, диэлектрической проницаемости и подвижности электронов, что связано с увеличением СМ, а подвижность дырок увеличивается от AlSb до элементе GaSb, а затем падает.
Данные приведенные в столбцах (12) и (13) таблицы 1 и литературные данные [4, 5] подтверждаются нашими расчетами. Действительно, различие между классами проводниковых, полупроводниковых и диэлектрических соединений определяется соотношением трех компонент химической связи. В первом классе соединений, представителем которого в таблице 1 является алюминий, СК меньше 47% (граничные значения для полупроводников), а СМ - более 54% (граничные значения для полупроводников). В полупроводниках СК и СМ соизмеримы между собой и значительно превалируют над СИ, СК изменяется от 51,72 до 45,07, СМ - от 53,54 до 39,85 и СИ - от 12,69 до 0,85. Что касается диэлектриков, представителем класса которых мы выбрали кремнезем, его степень ковалентности составляет 51,74%, СМ - 22,34 и СИ - 25,93%. Это говорит о том, что чем больше СМ у соединения, тем более он способен проявлять проводящие свойства и наоборот, у диэлектриков эта хаpaктеристика составляет наименьшее значение - 22,34%, а ковалентность - наибольшее. Этим и объясняется их полная неспособность проводить электрический ток.
Список литературы
- Колесов С.Н., Колесов И.С. Материаловедение и технология конструкционных материалов. М.: Высшая школа, 2004.
- Физическая химия силикатов учеб. для ВУЗов под ред. чл.-корр. АН УССР А.А. Пащенко. М.: В.Шк. 1986.
- Скаков Ю.А. Интерметаллиды. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.478 - 486
- Кислый П.С. Карбиды. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.623 - 625
- Федоров П.И. Кобальт. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.819 - 822
В рамках решения задачи развития интеллектуальных способностей одарённых детей сегодня отчётливо просматриваются факторы риска. Значимыми факторами риска являются неудовлетворение потребностей определённых групп детей в питании, распространение среди подрастающего поколения вредных привычек, стресс, изменяющиеся условия окружающей природной среды. ...
02 05 2024 0:44:36
Приведена методика анализа древостоя по запатентованному способу измерения растущих деревьев на пробной площадке с лентами леса 20*10 м с дополнительным расчетом коэффициента компонентного экологического неравновесия древостоя по кривым высот и диаметров. Показаны особенности применения кривых диаметров с волновыми составляющими для оценки качества проведения рубок прореживания древостоя. ...
01 05 2024 2:13:44
Статья в формате PDF 322 KB...
30 04 2024 17:35:46
Статья в формате PDF 113 KB...
29 04 2024 21:56:10
28 04 2024 6:48:48
Статья в формате PDF 101 KB...
27 04 2024 15:40:26
Статья в формате PDF 234 KB...
26 04 2024 0:44:42
Статья в формате PDF 262 KB...
24 04 2024 23:51:57
Статья в формате PDF 132 KB...
23 04 2024 15:42:27
Статья в формате PDF 135 KB...
22 04 2024 8:52:55
Статья в формате PDF 176 KB...
21 04 2024 19:41:20
Статья в формате PDF 257 KB...
20 04 2024 2:40:23
Статья в формате PDF 121 KB...
19 04 2024 23:30:26
Статья в формате PDF 101 KB...
18 04 2024 3:25:26
Статья в формате PDF 124 KB...
17 04 2024 12:22:20
Статья в формате PDF 104 KB...
16 04 2024 5:37:58
Статья в формате PDF 116 KB...
15 04 2024 17:54:54
Статья в формате PDF 279 KB...
14 04 2024 0:36:40
Статья в формате PDF 119 KB...
12 04 2024 23:41:51
Статья в формате PDF 105 KB...
11 04 2024 4:32:45
Статья в формате PDF 120 KB...
10 04 2024 12:31:54
Статья в формате PDF 295 KB...
09 04 2024 8:23:35
08 04 2024 20:37:52
Статья в формате PDF 119 KB...
07 04 2024 21:24:40
Статья в формате PDF 138 KB...
06 04 2024 4:19:35
Статья в формате PDF 123 KB...
03 04 2024 20:29:46
02 04 2024 13:28:13
Статья в формате PDF 129 KB...
01 04 2024 9:46:28
Исследована краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения. При определенных условиях неравенственного типа на известные функции доказана теорема единственности. Вопрос существования решения задачи сведен к вопросу разрешимости сингулярного интегрального уравнения, которое редуцируется к уравнению Фредгольма второго рода, безусловная разрешимость которого заключается из единственности решения задачи. ...
31 03 2024 0:40:29
Статья в формате PDF 581 KB...
30 03 2024 1:41:59
29 03 2024 19:51:28
Статья в формате PDF 124 KB...
28 03 2024 10:12:57
Статья в формате PDF 322 KB...
27 03 2024 19:52:41
Установлено влияние уксуснокислого свинца (2,5∙10–1 мг/л) на анатомическое строение почвенных и водных корней рогоза узколистного (Typha angustifolia L.). Происходит адаптационное перераспределение активности разрушения паренхимных клеток и образования воздухоносных полостей с водных корней, непосредственно контактирующих с растворенной в воде солью, на почвенные. Объем воздухоносных полостей специфичен периоду вегетации растений и возрасту корней. ...
26 03 2024 21:47:29
25 03 2024 4:41:48
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::