إسبنيل هو نوع من التركيب البلوري المكعب ، متاح لبعض المواد الكيميائية من النموذج AB2x4.
النوع الذي تم تحديده هو (Zn ، Mg) SC2ق4، حيث يقوم توازن الزنك والمغنيسيوم بتعيين فجوة النطاق وبالتالي الطول الموجي المنبعث أو الأكثر حساسية: ZnSC2ق4 هو البثخ البرتقالي ، مع الاستبدال التدريجي للمغنيسيوم للزنك الذي يحول الطول الموجي لأسفل.
علاوة على ذلك ، يمكن استخدام المادة لتشكيل وظائف متجانسة حيث يمكن تبديلها من نوع N إلى العزل إلى النوع P إما عن طريق استبدال القليل من النكانتيوم مع التيتانيوم ، أو عن طريق تقليل محتوى الزنك قليلاً.
الموصلية ليتم تعديلها على تسعة أوامر من حيث الحجم:
- ZNSC غير متوقفة2ق4 عزل (2.5 × 10-11S/cm)
- ZNSC1.84ل0.16ق4 هو أشباه الموصلات من النوع N (3.7 × 10-5S/cm)
- Zn0.9SC2ق4 هو أشباه أشباه الموصلات من النوع P (1.8 × 10-2S/cm)
“يفي أشباه الموصلات الكبريتيد المحددة في هذه الدراسة بمتطلبات كل من امتصاصات الضوء عالية الكفاءة في الخلايا الشمسية وبعثات الضوء الخضراء في LEDs ، مما يجعلها مرشحًا قويًا لأجهزة إلكترونية للعلوم القادمة-” العلم “.
يركز Hiramatsu على “الفجوة الخضراء” – تراجع الكفاءة في طيف مواد LED المتاحة. وقال: “إن مادة أشباه الموصلات الخاصة بنا مناسبة لكل من الانبعاثات الخضراء والتطبيقات الكهروضوئية”.
عملت Science Tokyo مع مركز أبحاث MDX لاستراتيجية العناصر
العلم
وفقا لعلم طوكيو:
في كبريتيدات من نوع الإسبنيل مع الصيغة AB2ق4، يشغل الموقع A الكاتيونات الثقيلة مع المداري الخارجي الفارغ مثل الزنك ، والموقع B بواسطة الكاتيونات مع مدارات D0 متباين الخواص مثل Scandium ، وموقع X بواسطة ذرات الكبريت التي تحمل مدارات 3p.
ينتج عن هذا الترتيب الحد الأدنى لانتقال التوصيل عند النقطة γ ، المستمدة من مدار S من الكاتيونات في الموقع ، في حين ينشأ نطاق نطاق التكافؤ من مدارات الكبريت غير الضحلة غير الرابطة.
إن وجود مدارات D0 متباين الخواص في موقع B يزيد من استقرار بنية النطاق عن طريق قمع نطاق التكافؤ في نقاط K الأخرى ، وبالتالي ضمان وجود فجوة مباشرة.
مزيد من المعلومات متوفرة في الورقةأشباه الموصلات من نوع الكبريتيد من نوع الكاتيون D0 مع الفجوة المباشرة القابلة للتشكيل والألوان قابلية للقطعة القطبيةفي مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية (الملخص متوفر فقط دون دفع).
العلوم طوكيو؟
معهد العلوم طوكيو هو منظمة جديدة ، تم تشكيلها في أكتوبر من العام الماضي من دمج Tokyo Tech (معهد طوكيو للتكنولوجيا) وجامعة طوكيو الطبية والأسنان.
الصورة الائتمان: معهد العلوم طوكيو
