Свойство - германий
Cтраница 3
Как уже упоминалось, теория конструирования связывает электрические характеристики полупроводниковых приборов с физическими свойствами материалов, применяемых для изготовления приборов. При этом серьезное влияние на параметры приборов оказывают не только свойства германия, но также и свойства материалов, применяемых для электродов и корпуса. [31]
Большая часть этих исследований была проведена на двух элементах: германии и кремнии. Стало понятно, что во многих материалах можно обнаружить свойства более или менее сходные со свойствами германия, причем следует отметить, что некоторые из этих материалов исследовались еще в прошлом веке. Постепенно, с применением при их исследовании методов, разработанных для германия, в новом свете предстали полупроводниковые свойства, закономерно изменяющиеся от одного материала к другому. В ряде случаев были открыты новые свойства или их сочетания, которые привели к важным практическим применениям. [32]
Полупроводниковая электроника, начало которой положили работы русского физика Лосева в 1926 году, приобрела широкое промышленное применение после открытия транзистора Бардиным и Браттейном в 1949 г. Основными полупроводниковыми материалами, используемыми для изготовления выпрямителей и усилителей электрических сигналов, стали кристаллы германия и кремния. Однако уже в 1950 году Блюм, Мокровский и Регель, а также Горюнова и Обухов показали, что соединение InSb обладает полупроводниковыми свойствами, близкими к свойствам германия. [33]
Литофильные свойства германия обусловлены сходством кристаллических структур многих силикатов и германатов, поэтому основное количество германия в земной коре находится в виде твердых растворов германатов с силикатами. С другой стороны, высокая концентрация германия в железных метеоритах и металлической фазе других метеоритов, а также повышенное содержание германия в железных рудах осадочного происхождения указывают на сидерофильные свойства германия. [34]
 |
Правило 8 - N для некоторых элементов IVA, VA, VIA, VIIA подгрупп. [35] |
Сурьма и висмут в расплавленном состоянии имеют электропроводность большую, чем в твердом. Валентные связи разрываются и металлизируются; координаци-онное число у висмута при плавлении увеличивается до 8, среднее расстояние между атомами становится 3 32 А, плотность увеличивается ( см. об изменении свойств германия при плавлении гл. Решетки сурьмы и висмута переходного типа, их трудно отнести к каким-либо из четырех типичных решеток. Также переходными являются гексагональные решетки кристаллов селена и теллура. На рис. 50 изображены только схемы таких молекул. [36]
В настоящем разделе описываются шесть лабораторных работ. Они знакомят с некоторыми из наиболее распространенных методов получения чистых монокристаллов германия, кремния и других полупроводников, с методикой определения кристаллической структуры слитков и ориентирования кристаллов методом травления, с влиянием термообработки на свойства германия. Рассмотрены процессы кристаллизации из газовой фазы на основе законов химической термодинамики. Одна из работ посвящена технологии и особенностям получения тонких слоев полупроводников. [37]
Из табл. 12 видно, что германий и кремний наряду с алмазом ( искусственное изготовление последнего, к сожалению, обходится очень дорого) и оловом ( для которого пока не разработаны методы очистки) принадлежат к числу немногих полупроводников, которые являются чистыми элементами ( а не соединениями) и обладают высоким сопротивлением и большой подвижностью носителей. Кроме полупроводников, являющихся чистыми элементами, как следует из табл. 12, существует большое число полупроводниковых соединений, из которых, правда, лишь арсенид галлия ( QaAs) обладает свойствами, аналогичными свойствам германия и кремния. Другие соединения вследствие трудностей, связанных с получением их в чистом виде, в настоящее время в технике применяются значительно реже. [38]
Германий, как и другие рассеянные элементы-галлий, индий, таллий и рений, приобрел большое значение в современной технике. Особенно ценны свойства германия как полупроводника, благодаря которым в настоящее время он применяется для изготовления усилителей и преобразователей тока в радиотехнике. [39]
С позиций концепции об инертной паре s - электронов интересно обсудить значения электроотрицательности для Ge, Sn, Pb. Впервые в работе [15] было отмечено, что значение 1 8 ( по Полингу) для Si, Ge, Sn и Pb не адекватно описывает свойства этих элементов. Так, тенденция к параллелизму в свойствах германия и углерода ( см. выше) требует, чтобы электроотрицательность германия была выше, чем у кремния. [40]
В 1886 г. немецкий химик К - Винклер открывает экасилиций - третий элемент из предсказанных Д. И. Менделеевым, назвав его германием. Свойства экасилиция и его соединений особенно подробно были описаны Д. И. Менделеевым, и поэтому ученые всего мира с большим интересом ожидали открытия этого элемента. Каково было их восхищение гением русской науки, когда при сопоставлении свойства германия, описанные К - Винклером и предсказанные для этого элемента Д. И. Менделеевым, совпали. [41]
С точки зрения геохимиков, германий является весьма интересным элементом, так как одновременно обладает тремя, казалось бы, противоположными свойствами: литофильностью, сидерофильностью и халькофильностью. Литофильные свойства германия обусловлены сходством кристаллических структур многих силикатов и германатов, поэтому основное количество германия в земной коре находится в виде твердых растворов германатов с силикатами. С другой стороны, высокая концентрация германия в железных метеоритах и металлической фазе других метеоритов, а также повышенное содержание германия в железных рудах осадочного происхождения указывают на сидерофильные свойства германия. [42]
Блестящим успехом периодического закона явилось предсказание существования и свойств шести элементов, которые не были известны к моменту составления первой периодической таблицы, содержавшей много белых клеток. Эти элементы были найдены в природе или получены позже искусственно. Менделеев дал этим элементам следующие названия: экабор ( скандий, открыт Нильсоном в 1879 г.); экаалюминий ( галлий, Лекок де Буабодран, 1875); экакремний ( германий, Клеменс Винклер, 1886); экатантал ( полоний, Мария Кюри, 1898); экамаргаиец ( технеций; не был найден в природе, получен искусственным путем в 1937 г.); двимарганец ( рений, Ида и В. В табл. 5 приведены свойства экакремния, предсказанные Менделеевым, и свойства германия, найденные экспериментально. [43]
 |
Распределение удельного сопротивления по длине монокристалла германия. [44] |
Основные принципы получения монокристаллов кремния аналогичны технологии изготовления монокристаллов германия. Используются специальные устройства, без лодочек, в которых очищаемый слиток расположен вертикально. Это возможно благодаря большому поверхностному натяжению расплавленного кремния, вследствие чего в зонах плавления не происходит разрыва подвешенного вертикально стержня. В табл. 7 - 2 даны для сравнения некоторые свойства германия и кремния. [45]
Страницы: 1 2 3 4