Теллурид мышьяка(III)
 | Эта статья полна жаргона, который раздражает читателей, не являющихся экспертами. Некоторые части этой статьи выглядят как тарабарщина! может быть слишком техническим для понимания большинства читателей . ( Ноябрь 2022 г. ) |
| Идентификаторы | |
|---|---|
3D model ( JSmol )
|
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.031.765 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| Ас 2 Те 3 | |
| Молярная масса | 532.64 g·mol −1 |
| Структура [ 1 ] | |
| Моноклиника | |
| С2/м | |
а = 14,339 Å, b = 4,006 Å, c = 9,873 Å α = 90°, β = 95°, γ = 90°
| |
Объем решетки ( В )
|
564.96 |
Формульные единицы ( Z )
|
4 |
| Опасности | |
| СГС Маркировка : | |
 
| |
| Опасность | |
| Х301 , Х331 , Х410 | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P301+P310 , P304+P340 , P311 , P321 , P330 , P391 , P403+P233 , P405 , P501 | |
| Родственные соединения | |
Другие анионы
|
Триоксид мышьяка Трисульфид мышьяка Триселенид мышьяка |
Другие катионы
|
Теллурид сурьмы Теллурид висмута |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Теллурид мышьяка (III) представляет собой неорганическое соединение с химической формулой Как 2 Те 3 . Он существует в двух формах: моноклинная α-фаза, которая под высоким давлением превращается в ромбоэдрическую β-фазу. [ 2 ] Это соединение является полупроводником , большая часть тока которого переносится дырками . [ 3 ] Теллурид мышьяка исследовался на предмет его использования в нелинейной оптике . [ 4 ]
Молекулярная и кристаллическая структура
[ редактировать ]Теллурид мышьяка (III) представляет собой объемную форму. [ нужны разъяснения ] группы 15 сесквихалькогениды [ нужны разъяснения ] которые образуют цепочки Как молекулы 2 Te 3, которые в конечном итоге [ нужны разъяснения ] сложенные друг на друга и удерживаемые вместе слабыми силами Ван-дер-Ваальса . [ 5 ] Это штабелирование длинных ветвей Поскольку 2 молекулы Te 3 образуют теллурид мышьяка (III), аморфную кристаллическую форму [ нужны разъяснения ] структуру, которую можно найти в ɑ- Как 2 Te 3 и β- Как 2 конфигурации Te 3 при разных давлениях. При атмосферном давлении ɑ- As 2 Te 3 дает моноклинную структуру с низкими термоэлектрическими свойствами; однако при помещении в среду высокого давления ɑ- При превращении 2 Te 3 в β- В конфигурации 2 Te 3 имеет ромбоэдрическую R 3 m пространственную группу с высокими термоэлектрическими свойствами. [ 6 ] [ нужны разъяснения ]
Поскольку 2 Te 3 является полупроводником и использовался для изучения нелинейной оптики из-за его способности проводить электрический ток; однако при высоких температурах при допировании примесями [ который? ] заставляет эти проводящие способности необратимо трансформироваться из традиционной полупроводниковой способности в металлическую проводимость. [ 5 ] [ 7 ] Это необратимое превращение, скорее всего, вызвано добавлением легирующих материалов в As 2 Te 3 образует примесные кластеры, что вызывает усиление парамагнитной склонности комплекса. [ 5 ] [ нужны разъяснения ]
Приложения в нелинейной оптике
[ редактировать ]Поскольку 2 Te 3 является наименее изученным аморфным халькогенидным соединением, представляющим собой группу полупроводников, используемых в основном в нелинейной оптике в качестве очков или линз для перераспределения света. [ 8 ] Широко не изучен из-за сложности синтеза. As 2 Te 3 превращается в аморфные кристаллические вещества. Чтобы избежать кристаллизации теллурида мышьяка, его необходимо быстро закалить после выхода из расплава. [ 8 ] Теллурид мышьяка и Поскольку материалы, содержащие 2 Te 3, начинают приобретать все большую популярность в области нелинейной оптики, поскольку аморфные стекла Поскольку 2 Te 3 исключительно хорош в перераспределении плотности электрического заряда источника света (обычно лазера) при его взаимодействии внутри среды. [ 9 ] Значение этого перераспределения состоит в том, что оно позволяет изменить природу лазера для выполнения определенной функции. Некоторыми примерами этого являются использование лазеров в датчиках, оптических системах связи, а также изменение цвета лазера для оборудования и других машин, используемых в исследовании материалов. [ 6 ] [ 7 ]
В недавних исследованиях также было обнаружено, что Поскольку 2 Te 3 представляет собой края подвижности, которые представляют собой края, окружающие проводящий зазор, [ нужны разъяснения ] независимо от температуры, что позволяет аморфной структуре проводить электричество с большей скоростью, чем ожидалось. [ 8 ] В связи с этим можно предположить, что края подвижности лежат между делокализованными и локализованными состояниями, а также имеют более энергетически эффективный переход от темновой подвижности к фотопроводящей подвижности, чем другие аморфные стекла. [ 8 ]
Полупроводник
[ редактировать ]Теллурид мышьяка (III) в его легированной кристаллической форме содержит носители электронов, вызванные легирующими примесями, которые располагаются близко к краю из-за относительной плотности свободных электронов по краям. [ 10 ] Эти относительно свободные электроны взаимодействуют с примесями, вызывая уменьшение электронной плотности вокруг края, что приводит к образованию «хвоста». Концы этих зон перекрываются, образуя зазор или дыру, аналогичную легированию p-типа , которую можно использовать для проводимости; однако подвижность носителей в решетке существенно снижается вблизи уровня Ферми двух хвостов. [ 7 ] [ 10 ] Это указывает на то, что электронные стимулы, обычно связанные с фононами , необходимы, чтобы вызвать перескок электронов в щель и вызвать проводимость. [ 5 ] [ 10 ] Необходимость внешних фононных стимулов для возникновения электропроводности Поскольку кристаллы 2 Te 3 дополнительно поддерживают эффективность Как 2 Те 3 или В стеклах на основе 2 Te 3 используется нелинейная оптика, поскольку свет, попадая в решетку, вызывает прыжковые процессы электронов, вызывающие проводимость. Поскольку электроны прыгают в щель проводимости вблизи уровня Ферми, свет модифицируется и выйдет из решетки в другой форме, чем он вошел. [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Каррон, Дж.Дж. (1 мая 1963 г.). «Кристаллическая структура и данные о порошке теллурида мышьяка» . Акта Кристаллографика . 16 (5). Международный союз кристаллографии (IUCr): 338–343. Бибкод : 1963AcCry..16..338C . дои : 10.1107/s0365110x63000943 . ISSN 0365-110X .
- ^ Шарма, Ямини; Шривастава, Панкадж (2011). «Первые принципы исследования электронных, оптических и транспортных свойств α- и β-фаз теллурида мышьяка». Оптические материалы . 33 (6). Эльзевир Б.В.: 899–904. Бибкод : 2011OptMa..33..899S . дои : 10.1016/j.optmat.2011.01.020 . ISSN 0925-3467 .
- ^ Мустакас, Т.Д.; Вайзер, К. (15 сентября 1975 г.). «Транспортные и рекомбинационные свойства аморфного теллурида мышьяка». Физический обзор B . 12 (6). Американское физическое общество (APS): 2448–2454. Бибкод : 1975PhRvB..12.2448M . дои : 10.1103/physrevb.12.2448 . ISSN 0556-2805 .
- ^ Ли, Джинхо; Джон, Янг Ин; Ли, Кёнтэк; Джон, Ён Мин; Ли, Джу Хан (17 сентября 2020 г.). «Нелинейно-оптические свойства теллурида мышьяка и его использование в сверхбыстрых волоконных лазерах» . Научные отчеты . 10 (1). Springer Science and Business Media LLC: 15305. Бибкод : 2020NatSR..1015305L . дои : 10.1038/s41598-020-72265-3 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 7498598 . ПМИД 32943737 .
- ^ Jump up to: а б с д Бисвас, Шипра (2 апреля 1984 г.). «Аномальное электрическое сопротивление в кристаллическом виде As 2 Te 3 ». Департамент магнетизма Индийской ассоциации развития науки .
- ^ Jump up to: а б Ли, Джинхо; Джон, Янг Ин; Ли, Кёнтэк; Джон, Ён Мин; Ли, Джу Хан (17 сентября 2020 г.). «Нелинейно-оптические свойства теллурида мышьяка и его использование в сверхбыстрых волоконных лазерах» . Научные отчеты . 10 (1): 15305. Бибкод : 2020NatSR..1015305L . дои : 10.1038/s41598-020-72265-3 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 7498598 . ПМИД 32943737 .
- ^ Jump up to: а б с Сегава, Хидео (апрель 1974 г.). «Проводимость постоянного и переменного тока в аморфной As 2 Se 3 -As 2 Te 3 системе » . Журнал Физического общества Японии . 36 (4): 1087–1095. Бибкод : 1974JPSJ...36.1087S . дои : 10.1143/jpsj.36.1087 . ISSN 0031-9015 .
- ^ Jump up to: а б с д Вайзер, К.; Бродский, М.Х. (15 января 1970 г.). «Проводимость постоянного тока, оптическое поглощение и фотопроводимость пленок аморфного теллурида мышьяка» . Физический обзор B . 1 (2): 791–799. Бибкод : 1970PhRvB...1..791W . дои : 10.1103/physrevb.1.791 . ISSN 0556-2805 .
- ^ Китык, IV; Касперчик Дж.; Плучинский, К. (1 октября 1999 г.). «Двухфотонное поглощение и фотоиндуцированная генерация второй гармоники в Sb 2 Te 3 –CaCl 2 –PbCl 2 стеклах » . Журнал Оптического общества Америки Б. 16 (10): 1719. Бибкод : 1999JOSAB..16.1719K . дои : 10.1364/josab.16.001719 . ISSN 0740-3224 .
- ^ Jump up to: а б с д Криштофик Ю.; Мареш, Джей Джей; Шмид, В. (16 мая 1985 г.). «Влияние давления на проводимость и диэлектрическую проницаемость стекол на основе As 2 Te 3 » . Физический статус Солиди А. 89 (1): 333–345. Бибкод : 1985ПССАР..89..333К . дои : 10.1002/pssa.2210890135 . ISSN 0031-8965 .