Хагас дамжуулагчийн жишээ. Төрөл, шинж чанар, практик хэрэглээ

Агуулгын хүснэгт:

Хагас дамжуулагчийн жишээ. Төрөл, шинж чанар, практик хэрэглээ
Хагас дамжуулагчийн жишээ. Төрөл, шинж чанар, практик хэрэглээ
Anonim

Хамгийн алдартай хагас дамжуулагч бол цахиур (Si) юм. Гэхдээ түүнээс гадна өөр олон хүн бий. Жишээ нь цайрын хольц (ZnS), куприт (Cu2O), галена (PbS) болон бусад олон төрлийн байгалийн хагас дамжуулагч материалууд юм. Хагас дамжуулагчийн гэр бүл, түүний дотор лабораторийн нийлэгжүүлсэн хагас дамжуулагч нь хүний мэддэг хамгийн олон төрлийн материалуудын нэг юм.

Хагас дамжуулагчийн шинж чанар

Үелэх системийн 104 элементийн 79 нь металл, 25 нь металл бус, үүнээс 13 химийн элемент нь хагас дамжуулагч, 12 нь диэлектрик юм. Хагас дамжуулагчийн гол ялгаа нь температур нэмэгдэхийн хэрээр цахилгаан дамжуулах чанар нь мэдэгдэхүйц нэмэгддэгт оршино. Бага температурт тэд диэлектрик шиг, өндөр температурт дамжуулагч шиг ажилладаг. Хагас дамжуулагч нь металаас ийм байдлаар ялгаатай: металлын эсэргүүцэл нь температурын өсөлттэй пропорциональ нэмэгддэг.

Хагас дамжуулагч ба металлын өөр нэг ялгаа нь хагас дамжуулагчийн эсэргүүцэл юм.гэрлийн нөлөөн дор унадаг бол сүүлийнх нь металд нөлөөлдөггүй. Бага хэмжээний хольц оруулахад хагас дамжуулагчийн дамжуулах чанар мөн өөрчлөгддөг.

Хагас дамжуулагч нь янз бүрийн талст бүтэцтэй химийн нэгдлүүдийн дунд байдаг. Эдгээр нь цахиур, селен зэрэг элементүүд эсвэл галлийн арсенид зэрэг хоёртын нэгдлүүд байж болно. Полиацетилен (CH)n, зэрэг олон органик нэгдлүүд нь хагас дамжуулагч материал юм. Зарим хагас дамжуулагч нь соронзон (Cd1-xMnxTe) эсвэл төмөр цахилгаан шинж чанарыг (SbSI) харуулдаг. Хангалттай допинг хэрэглэсэн бусад нь хэт дамжуулагч болдог (GeTe болон SrTiO3). Саяхан нээсэн өндөр температурт хэт дамжуулагчийн ихэнх нь металл бус хагас дамжуулагч фазтай байдаг. Жишээлбэл, La2CuO4 нь хагас дамжуулагч боловч Sr-тэй хайлшлахад хэт дамжуулагч болдог (La1-x Srx)2CuO4.

Физикийн сурах бичигт хагас дамжуулагчийг 10-4-аас 107 Ом·м хүртэлх цахилгаан эсэргүүцэлтэй материал гэж тодорхойлдог. Өөр тодорхойлолт бас боломжтой. Хагас дамжуулагчийн зурвасын завсар нь 0-ээс 3 эВ хүртэл байна. Металл ба хагас металлууд нь тэг энергийн зөрүүтэй материал бөгөөд 3 эВ-ээс хэтэрсэн бодисыг тусгаарлагч гэж нэрлэдэг. Үл хамаарах зүйлүүд бас байдаг. Жишээлбэл, хагас дамжуулагч алмаз нь 6 эВ, хагас тусгаарлагч GaAs - 1.5 эВ зурвасын зөрүүтэй. Цэнхэр бүсийн оптоэлектроник төхөөрөмжүүдэд зориулсан GaN материал нь 3.5 эВ зурвасын зайтай.

хагас дамжуулагчийн жишээ
хагас дамжуулагчийн жишээ

Эрчим хүчний цоорхой

Болор тор дахь атомуудын валентын орбиталуудыг энергийн түвшний хоёр бүлэгт хуваадаг - хамгийн дээд түвшинд байрлах, хагас дамжуулагчийн цахилгаан дамжуулах чанарыг тодорхойлдог чөлөөт бүс, доор байрлах валентын зурвас. Эдгээр түвшин нь болор торны тэгш хэм, атомуудын найрлагаас хамааран огтлолцох буюу бие биенээсээ хол зайд байрлаж болно. Сүүлчийн тохиолдолд бүсүүдийн хооронд энергийн зөрүү буюу өөрөөр хэлбэл хориотой бүс гарч ирнэ.

Түвшингийн байршил, дүүргэлт нь бодисын дамжуулагч шинж чанарыг тодорхойлдог. Үүний үндсэн дээр бодисыг дамжуулагч, тусгаарлагч, хагас дамжуулагч гэж хуваадаг. Хагас дамжуулагчийн зурвасын өргөн нь 0.01-3 эВ-ийн хооронд хэлбэлздэг бол диэлектрикийн энергийн зөрүү 3 эВ-ээс их байна. Металлуудад түвшин давхцсан тул энергийн цоорхой байхгүй.

Хагас дамжуулагч ба диэлектрик нь металаас ялгаатай нь электроноор дүүрсэн валентын зурвастай бөгөөд хамгийн ойрын чөлөөт зурвас буюу дамжуулах зурвас нь валентын зурвасаас энергийн цоорхойгоор тусгаарлагдсан байдаг - электрон энергийн хориотой муж..

Диэлектрикийн хувьд дулааны энерги эсвэл өчүүхэн цахилгаан орон нь энэ цоорхойгоор үсрэлт хийхэд хангалтгүй тул электронууд дамжуулалтын зурваст ордоггүй. Тэд болор торны дагуу хөдөлж чадахгүй бөгөөд цахилгаан гүйдэл дамжуулагч болно.

Цахилгаан дамжуулах чадварыг өдөөхийн тулд валентын түвшний электронд энергийг даван туулахад хангалттай энерги өгөх ёстой.цоорхой. Зөвхөн энергийн зөрүүний утгаас багагүй хэмжээний энерги шингээх үед л электрон валентийн түвшнээс дамжуулах түвшин рүү шилжинэ.

Эрчим хүчний завсарын өргөн нь 4 эВ-ээс хэтэрсэн тохиолдолд хагас дамжуулагчийн дамжуулалтыг цацрагаар эсвэл халаах замаар өдөөх нь бараг боломжгүй юм - хайлах температур дахь электронуудын өдөөх энерги нь энергийн цоорхойн бүсээр дамжин өнгөрөхөд хангалтгүй байдаг. Халах үед болор электрон дамжуулалт үүсэх хүртэл хайлах болно. Эдгээр бодисуудад кварц (dE=5.2 эВ), алмаз (dE=5.1 эВ), олон давс орно.

хагас дамжуулагчийн зурвасын зай
хагас дамжуулагчийн зурвасын зай

Хагас дамжуулагчийн хольц ба дотоод дамжуулалт

Цэвэр хагас дамжуулагч талстууд нь өөрийн гэсэн дамжуулалттай байдаг. Ийм хагас дамжуулагчийг дотоод гэж нэрлэдэг. Дотоод хагас дамжуулагч нь тэнцүү тооны нүх, чөлөөт электрон агуулдаг. Халах үед хагас дамжуулагчийн дотоод дамжуулалт нэмэгддэг. Тогтмол температурт динамик тэнцвэрийн төлөв нь өгөгдсөн нөхцөлд тогтмол хэвээр байгаа электрон нүхний хосын тоо болон дахин нэгдэх электрон ба нүхний тоогоор үүснэ.

Бохирдол байгаа нь хагас дамжуулагчийн цахилгаан дамжуулах чанарт ихээхэн нөлөөлдөг. Тэдгээрийг нэмснээр цөөн тооны цооногтой чөлөөт электронуудын тоог их хэмжээгээр нэмэгдүүлж, дамжуулалтын түвшинд цөөн тооны электронтой нүхний тоог нэмэгдүүлэх боломжтой. Хольцын хагас дамжуулагч нь хольц дамжуулах чадвартай дамжуулагч юм.

Электрон амархан өгдөг хольцыг донорын хольц гэнэ. Донорын хольц нь валентын түвшин нь үндсэн бодисын атомаас илүү электрон агуулсан атом бүхий химийн элементүүд байж болно. Жишээлбэл, фосфор, висмут нь цахиурын донор хольц юм.

Электроныг дамжуулах муж руу үсрэх энергийг идэвхжүүлэх энерги гэнэ. Хольцын хагас дамжуулагч нь үндсэн материалаас хамаагүй бага хэмжээгээр шаарддаг. Бага зэрэг халаалт эсвэл гэрэлтүүлгийн үед голчлон хагас дамжуулагчийн атомуудын электронууд ялгардаг. Атомоос гарч буй электроны газрыг нүх эзэлдэг. Гэхдээ электронуудыг нүх рүү дахин нэгтгэх нь бараг тохиолддоггүй. Донорын нүхний дамжуулалт нь маш бага юм. Учир нь цөөн тооны хольцын атомууд нь чөлөөт электронууд нүхэнд ойртож, түүнийг эзлэхийг зөвшөөрдөггүй. Электронууд нүхний ойролцоо байгаа боловч эрчим хүчний түвшин хангалтгүйн улмаас дүүргэж чадахгүй байна.

Донорын хольцыг хэд хэдэн дарааллаар өчүүхэн нэмэх нь дотоод хагас дамжуулагч дахь чөлөөт электронуудын тоотой харьцуулахад дамжуулагч электронуудын тоог нэмэгдүүлдэг. Эндхийн электронууд нь хольцын хагас дамжуулагчийн атомуудын гол цэнэг тээвэрлэгч юм. Эдгээр бодисыг n төрлийн хагас дамжуулагч гэж ангилдаг.

Хагас дамжуулагчийн электроныг холбож, доторх нүхний тоог ихэсгэдэг хольцыг хүлээн авагч гэнэ. Хүлээн авагчийн хольц нь үндсэн хагас дамжуулагчтай харьцуулахад валентын түвшинд цөөн электронтой химийн элементүүд юм. Бор, галли, индий - хүлээн авагчцахиурын хольц.

Хагас дамжуулагчийн шинж чанар нь түүний болор бүтцийн согогоос хамаарна. Энэ нь туйлын цэвэр талстыг ургуулах хэрэгцээний шалтгаан юм. Хагас дамжуулагчийн дамжуулалтын параметрүүдийг нэмэлт бодис нэмэх замаар хянадаг. Цахиурын талстыг n төрлийн цахиурын талст үүсгэхийн тулд хандивлагч болох фосфороор (V дэд бүлгийн элемент) нэмдэг. Нүх дамжуулах чадвартай болор авахын тулд борын хүлээн авагчийг цахиурт оруулна. Хамгаалалтын фермийн түвшинтэй хагас дамжуулагчийг зурвасын завсар руу шилжүүлэхийн тулд ижил төстэй аргаар бүтээсэн.

хагас дамжуулагчийн дотоод дамжуулалт
хагас дамжуулагчийн дотоод дамжуулалт

Нэг эсийн хагас дамжуулагч

Хамгийн түгээмэл хагас дамжуулагч бол мэдээж цахиур юм. Энэ нь германий хамт ижил төстэй болор бүтэцтэй хагас дамжуулагчийн өргөн ангиллын загвар болсон.

Si ба Ge талстуудын бүтэц нь алмаз болон α-цагаан тугалганы бүтэцтэй ижил. Үүний дотор атом бүрийг хамгийн ойрын 4 атомаар хүрээлж, тетраэдр үүсгэдэг. Энэ зохицуулалтыг дөрвөлжин гэж нэрлэдэг. Тетра-холбогдсон талстууд нь электроникийн үйлдвэрлэлийн үндэс болсон бөгөөд орчин үеийн технологид гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Үелэх системийн V ба VI бүлгийн зарим элементүүд нь мөн хагас дамжуулагч юм. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчийн жишээ бол фосфор (P), хүхэр (S), селен (Se), теллур (Te) юм. Эдгээр хагас дамжуулагчид атомууд гурав дахин (P), хоёр дахин (S, Se, Te) эсвэл дөрвөн дахин зохицуулалттай байж болно. Үүний үр дүнд ижил төстэй элементүүд хэд хэдэн ялгаатай байж болноболор бүтэц, мөн шил хэлбэрээр авах боломжтой. Жишээ нь, Se-г моноклиник болон тригональ болор бүтцэд эсвэл шил (полимер гэж үзэж болно) хэлбэрээр ургуулсан.

- Алмаз нь маш сайн дулаан дамжуулалттай, маш сайн механик болон оптик шинж чанартай, механик өндөр бат бэхтэй. Эрчим хүчний цоорхойн өргөн - dE=5.47 eV.

- Цахиур нь нарны зайд ашиглагддаг хагас дамжуулагч бөгөөд нимгэн хальстай нарны эсүүдэд аморф хэлбэрээр ашиглагддаг. Энэ нь нарны зайд хамгийн их ашиглагддаг хагас дамжуулагч бөгөөд үйлдвэрлэхэд хялбар, цахилгаан механик шинж чанар сайтай. dE=1.12 эВ.

- Германий бол гамма спектроскопи, өндөр хүчин чадалтай фотоволтайк эсүүдэд ашиглагддаг хагас дамжуулагч юм. Эхний диод болон транзисторуудад ашигласан. Цахиураас бага цэвэрлэгээ шаарддаг. dE=0.67 эВ.

- Селен нь цацрагийн өндөр эсэргүүцэлтэй, өөрийгөө эдгээх чадвартай селен шулуутгагчдад ашиглагддаг хагас дамжуулагч юм.

цахиурын хагас дамжуулагч
цахиурын хагас дамжуулагч

Хоёр элементийн нэгдлүүд

Үелэх системийн 3 ба 4-р бүлгийн элементүүдээс үүссэн хагас дамжуулагчийн шинж чанар нь 4-р бүлгийн бодисын шинж чанартай төстэй. 4-р бүлгийн элементүүдээс нэгдлүүд рүү шилжих 3-4 гр. 3-р бүлгийн атомаас 4-р бүлгийн атом руу электрон цэнэгийг шилжүүлснээр холбоог хэсэгчлэн ион болгодог. Ионы чанар нь хагас дамжуулагчийн шинж чанарыг өөрчилдөг. Энэ нь Кулон хоорондын харилцан үйлчлэл болон энергийн зурвасын энергийн өсөлтийн шалтгаан юмэлектрон бүтэц. Энэ төрлийн хоёртын нэгдлийн жишээ нь индий антимонид InSb, галлийн арсенид GaAs, галлийн антимонид GaSb, индий фосфид InP, хөнгөн цагаан антимонид AlSb, галли фосфид GaP.

Кадми селенид, цайрын сульфид, кадми сульфид, кадми теллурид, цайрын селенид зэрэг 2-6-р бүлгийн бодисуудын нэгдлүүдэд ион чанар нэмэгдэж, үнэ цэнэ нь улам нэмэгддэг. Үүний үр дүнд 2-6-р бүлгийн ихэнх нэгдлүүд нь мөнгөн усны нэгдлүүдийг эс тооцвол 1 эВ-ээс илүү өргөн зурвастай байдаг. Мөнгөн усны теллурид нь энергийн ялгаагүй хагас дамжуулагч, α-цагаан тугалга шиг хагас металл юм.

2-6-р бүлгийн эрчим хүчний зөрүүтэй хагас дамжуулагчийг лазер болон дэлгэц үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Нарийн эрчим хүчний цоорхойтой 2-6 бүлгийн хоёртын холболтууд нь хэт улаан туяаны хүлээн авагчдад тохиромжтой. 1-7-р бүлгийн элементүүдийн хоёртын нэгдлүүд (зэсийн бромид CuBr, мөнгөний иодид AgI, зэсийн хлорид CuCl) нь өндөр ион чанартай тул 3 эВ-ээс илүү өргөн зурвастай байдаг. Тэд үнэндээ хагас дамжуулагч биш, харин тусгаарлагч юм. Кулон хоорондын харилцан үйлчлэлийн улмаас болорын бэхэлгээний энерги нэмэгдсэн нь чулуулгийн давсны атомыг квадрат зохицуулалтаас илүү 6 дахин их бүтэцтэй болгоход хувь нэмэр оруулдаг. 4-6 бүлгийн нэгдлүүд - хар тугалга сульфид ба теллурид, цагаан тугалганы сульфид нь хагас дамжуулагч юм. Эдгээр бодисын ионжуулагчийн зэрэг нь зургаан дахин зохицуулалтыг бий болгоход хувь нэмэр оруулдаг. Их хэмжээний ион чанар нь тэднийг хэт улаан туяаны цацрагийг хүлээн авахад ашиглах боломжийг олгодог маш нарийн зурвастай байхаас сэргийлдэггүй. Галийн нитрид - эрчим хүчний өргөн ялгаа бүхий 3-5 бүлгийн нэгдэл нь хагас дамжуулагчийн хэрэглээг олсон.спектрийн цэнхэр хэсэгт ажилладаг лазер болон LED.

- GaAs, галлийн арсенид нь цахиурын дараа ордог хоёр дахь хамгийн их хэрэглэгддэг хагас дамжуулагч бөгөөд IR диод, өндөр давтамжийн микро схем, транзистор, өндөр үр ашигтай нарны зайд GaInNAs, InGaAs зэрэг бусад дамжуулагчийн субстрат болгон ашигладаг., лазер диод, детектор цөмийн эдгэрэлт. dE=1.43 эВ бөгөөд энэ нь цахиуртай харьцуулахад төхөөрөмжийн хүчийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Эмзэг, илүү их хольц агуулсан, үйлдвэрлэхэд хэцүү.

- ZnS, цайрын сульфид - 3.54 ба 3.91 эВ зурвасын зайтай гидросульфидын хүчлийн цайрын давс, лазер болон фосфор болгон ашигладаг.

- SnS, цагаан тугалганы сульфид - фоторезистор ба фотодиодуудад ашигладаг хагас дамжуулагч, dE=1, 3 ба 10 эВ.

хагас дамжуулагч материал
хагас дамжуулагч материал

Оксид

Металлын ислүүд нь ихэвчлэн маш сайн тусгаарлагч боловч үл хамаарах зүйлүүд байдаг. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчийн жишээ бол никель исэл, зэсийн исэл, кобальт исэл, зэсийн давхар исэл, төмрийн исэл, европийн исэл, цайрын исэл юм. Зэсийн давхар исэл нь купритын эрдэсийн хувьд оршдог тул түүний шинж чанарыг сайтар судалжээ. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчийг ургуулах журам хараахан бүрэн ойлгогдоогүй байгаа тул тэдгээрийн хэрэглээ хязгаарлагдмал хэвээр байна. Үл хамаарах зүйл нь цайрын исэл (ZnO) бөгөөд хувиргагч болон наалдамхай тууз, гипс үйлдвэрлэхэд ашигладаг 2-6 бүлгийн нэгдэл юм.

Хүчилтөрөгчтэй зэсийн олон нэгдлүүдээс хэт дамжуулагчийг илрүүлсний дараа байдал эрс өөрчлөгдсөн. ЭхлээдМюллер, Беднорз нарын нээсэн өндөр температурын хэт дамжуулагч нь 2 эВ-ийн энергийн зөрүүтэй хагас дамжуулагч La2CuO4 дээр суурилсан нэгдэл байв. Гурвалсан лантаныг хоёр валенттай бари эсвэл стронциар сольсноор хагас дамжуулагч руу нүхний цэнэг зөөгчийг нэвтрүүлдэг. Нүхний шаардлагатай концентрацид хүрснээр La2CuO4 супер дамжуулагч болж хувирна. Одоогийн байдлаар хэт дамжуулагч төлөвт шилжих шилжилтийн хамгийн өндөр температур нь HgBaCa2Cu3O8 нэгдэлд хамаарна.. Өндөр даралтын үед түүний утга 134 К.

ZnO, цайрын исэл нь варистор, цэнхэр LED, хийн мэдрэгч, биологийн мэдрэгч, цонхны бүрээс зэрэгт хэт улаан туяаны гэрлийг тусгах, LCD болон нарны хавтан дээр дамжуулагч болгон ашигладаг. dE=3.37 эВ.

Давхаргын талстууд

Хар тугалганы диодид, галлийн селенид, молибдений дисульфид зэрэг давхар нэгдлүүд нь давхаргат талст бүтэцтэй байдаг. Давхаргууд дахь ван дер Ваалсын холбооноос хамаагүй хүчтэй ковалент холбоо нь давхаргад үйлчилдэг. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчид электронууд давхаргын хувьд бараг хоёр хэмжээст ажилладагаараа сонирхолтой байдаг. Давхаргуудын харилцан үйлчлэл нь гадны атомуудыг оруулснаар өөрчлөгддөг - интеркалац.

MoS2, молибдений дисульфид нь өндөр давтамжийн детектор, шулуутгагч, мемристор, транзистор зэрэгт ашиглагддаг. dE=1.23 ба 1.8 эВ.

хагас дамжуулагч элементүүд
хагас дамжуулагч элементүүд

Органик хагас дамжуулагч

Органик нэгдлүүд дээр суурилсан хагас дамжуулагчийн жишээ - нафталин, полиацетилен(CH2) , антрацен, полидиацетилен, фтаоцианид, поливинилкарбазол. Органик хагас дамжуулагч нь органик бусаас давуу талтай: тэдэнд хүссэн чанарыг өгөхөд хялбар байдаг. –С=С–С=төрлийн коньюгат холбоо бүхий бодисууд нь оптик шугаман бус шинж чанартай байдаг тул оптоэлектроникт ашиглагддаг. Түүнчлэн органик хагас дамжуулагчийн энергийн тасалдалын бүсийг нийлмэл томъёог өөрчлөх замаар өөрчилдөг бөгөөд энэ нь ердийн хагас дамжуулагчтай харьцуулахад хамаагүй хялбар юм. Нүүрстөрөгчийн фуллерен, графен, нано хоолой зэрэг талст аллотропууд нь мөн хагас дамжуулагч юм.

- Фуллерен нь тэгш тооны нүүрстөрөгчийн атом бүхий гүдгэр битүү олон талт хэлбэртэй бүтэцтэй. Мөн фуллерен C60-ийг шүлтлэг металлаар хольсноор түүнийг хэт дамжуулагч болгодог.

- Графен нь хоёр хэмжээст зургаан өнцөгт торонд холбогдсон нүүрстөрөгчийн нэг атомын давхаргаас үүсдэг. Энэ нь дээд зэргийн дулаан дамжуулалт ба электрон хөдөлгөөнтэй, өндөр хатуулагтай

- Нано хоолой нь хоолойд ороосон бал чулуун хавтан бөгөөд хэдхэн нанометр диаметртэй. Нүүрстөрөгчийн эдгээр хэлбэрүүд нь наноэлектроникт маш их амлалт өгдөг. Холболтоос хамааран метал эсвэл хагас дамжуулагч шинж чанартай байж болно.

хагас дамжуулагчийн шинж чанар
хагас дамжуулагчийн шинж чанар

Соронзон хагас дамжуулагч

Соронзон европиум ба манганы ионтой нэгдлүүд нь сонин соронз болон хагас дамжуулагч шинж чанартай байдаг. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчийн жишээ бол европийн сульфид, европийн селенид, хатуу уусмалууд юм. Cd1-xMnxTe. Соронзон ионы агууламж нь бодисуудад антиферромагнетизм ба ферромагнетизм зэрэг соронзон шинж чанарууд хэрхэн илэрдэгт нөлөөлдөг. Хагас соронзон хагас дамжуулагч нь бага концентрацитай соронзон ион агуулсан хагас дамжуулагчийн хатуу соронзон уусмал юм. Ийм хатуу шийдлүүд нь амлалт, боломжит хэрэглээгээрээ олны анхаарлыг татдаг. Жишээлбэл, соронзон бус хагас дамжуулагчаас ялгаатай нь тэд Фарадейгийн эргэлтийг сая дахин их болгож чадна.

Соронзон хагас дамжуулагчийн хүчтэй соронзон-оптик нөлөө нь тэдгээрийг оптик модуляц хийхэд ашиглах боломжтой болгодог. Mn0, 7Ca0, 3O3, зэрэг перовскитүүд нь хагас дамжуулагч металаас давж гардаг. соронзон орны шууд хамаарал нь аварга соронзон эсэргүүцлийн үзэгдлийг үүсгэдэг. Тэдгээрийг радио инженерчлэл, соронзон оронгоор удирддаг оптик төхөөрөмж, богино долгионы төхөөрөмжийн долгионы хөтлүүрүүдэд ашигладаг.

Хагас дамжуулагч төмөр цахилгаан

Энэ төрлийн талстууд нь тэдгээрийн доторх цахилгаан моментууд болон аяндаа туйлшрал үүсэх зэргээр ялгагдана. Тухайлбал, хар тугалга титанат PbTiO3, барийн титанат BaTiO3, германий теллурид GeTe, цагаан тугалга теллурид SnTe зэрэг бага температурт шинж чанартай байдаг хагас дамжуулагч. төмөр цахилгаан. Эдгээр материалыг шугаман бус оптик, санах ой болон пьезо мэдрэгчүүдэд ашигладаг.

Төрөл бүрийн хагас дамжуулагч материал

Дээрхээс гаднаХагас дамжуулагч бодисууд, жагсаасан төрлүүдийн аль нэгэнд хамаарахгүй бусад олон бодисууд байдаг. 1-3-52 (AgGaS2) ба 2-4-52 томъёоны дагуу элементүүдийн холболтууд (ZnSiP2) нь халькопиритийн бүтцэд талст үүсгэдэг. Нэгдлүүдийн холбоо нь цайрын хольцын талст бүтэцтэй 3-5 ба 2-6 бүлгийн хагас дамжуулагчтай төстэй тетраэдр хэлбэртэй байдаг. 5 ба 6-р бүлгийн хагас дамжуулагчийн элементүүдийг бүрдүүлдэг нэгдлүүд (As2Se3) нь болор эсвэл шил хэлбэртэй хагас дамжуулагч юм.. Висмут ба сурьма халькогенидийг хагас дамжуулагч дулаан цахилгаан үүсгүүрт ашигладаг. Энэ төрлийн хагас дамжуулагчийн шинж чанарууд нь маш сонирхолтой боловч хязгаарлагдмал хэрэглээтэй тул алдар нэрийг олж чадаагүй юм. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь байгаа нь хагас дамжуулагч физикийн бүрэн судлагдаагүй хэсгүүд байгааг баталж байна.

Зөвлөмж болгож буй: