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Articulo de referencia

telururo de zinc

{{RubberBible92nd|page=12.80}} \n| Appearance = red crystals\n| Density = 6.34 g/cm 3 \n| MeltingPtK = 1568\n| MeltingPt_ref= \n| BoilingPt =\n| Solubility = \n| BandGap = 2.26 ...

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El telururo de zinc es un compuesto químico binario con la fórmula ZnTe. Este sólido es un material semiconductor con una banda prohibida directa de 2,26 eV . [ 2 ] Generalmente es un semiconductor de tipo p . Su estructura cristalina es cúbica , como la de la esfalerita y el diamante . [ 1 ]

Propiedades

Imágenes STM de la superficie de ZnTe(110), tomadas a diferentes resoluciones y rotación de la muestra, junto con su modelo atómico. [ 3 ]

El ZnTe tiene la apariencia de polvo gris o rojo parduzco, o cristales rojo rubí cuando se refina por sublimación. El telururo de zinc típicamente tiene una estructura cristalina cúbica (esfalerita o " zincblenda "), pero también puede prepararse como cristales de sal de roca o en cristales hexagonales (estructura de wurtzita ). Irradiado por un haz óptico fuerte se quema en presencia de oxígeno. Su constante de red es 0,6101  nm, lo que permite que se cultive con o sobre antimoniuro de aluminio , antimoniuro de galio , arseniuro de indio y seleniuro de plomo . Con cierto desajuste de red, también se puede cultivar sobre otros sustratos como GaAs , [ 4 ] y se puede cultivar en forma de película delgada policristalina (o nanocristalina) sobre sustratos como el vidrio, por ejemplo, en la fabricación de células solares de película delgada . En la estructura cristalina de wurtzita (hexagonal), tiene parámetros de red a = 0,427 y c = 0,699  nm. [ 5 ]

Aplicaciones

Optoelectrónica

El telururo de zinc se puede dopar fácilmente , y por esta razón es uno de los materiales semiconductores más comunes en optoelectrónica . El ZnTe es importante para el desarrollo de diversos dispositivos semiconductores , como LED azules , diodos láser , células solares y componentes de generadores de microondas . Se puede utilizar en células solares , por ejemplo, como capa de campo de superficie posterior y material semiconductor de tipo p para una estructura CdTe /ZnTe [ 6 ] o en estructuras de diodos PIN .

El material también se puede utilizar como componente de compuestos semiconductores ternarios, como Cd x Zn (1-x) Te (conceptualmente una mezcla compuesta por los miembros extremos ZnTe y CdTe), que se pueden fabricar con una composición variable x para permitir que la banda prohibida óptica se ajuste según se desee.

óptica no lineal

El telururo de zinc, junto con el niobato de litio, se utiliza a menudo para la generación de radiación de terahercios pulsada en espectroscopia de terahercios en el dominio del tiempo e imágenes de terahercios . Cuando un cristal de dicho material se somete a un pulso de luz de alta intensidad y duración de subpicosegundos, emite un pulso de frecuencia de terahercios mediante un proceso óptico no lineal denominado rectificación óptica . [ 7 ] Por el contrario, someter un cristal de telururo de zinc a radiación de terahercios provoca que muestre birrefringencia óptica y cambie la polarización de la luz transmitida, convirtiéndolo en un detector electroóptico.

El telururo de zinc dopado con vanadio , "ZnTe:V", es un material fotorrefractivo óptico no lineal que puede utilizarse para la protección de sensores en longitudes de onda visibles . Los limitadores ópticos de ZnTe:V son ligeros y compactos, sin la compleja óptica de los limitadores convencionales. El ZnTe:V puede bloquear un haz de interferencia de alta intensidad proveniente de un láser deslumbrante , permitiendo el paso de la imagen de menor intensidad de la escena observada. También puede utilizarse en interferometría holográfica , en interconexiones ópticas reconfigurables y en dispositivos de conjugación de fase óptica láser . Ofrece un rendimiento fotorrefractivo superior en longitudes de onda entre 600 y 1300 nm, en comparación con otros semiconductores compuestos III-V y II-VI . Al añadir manganeso como dopante adicional (ZnTe:V:Mn), su rendimiento fotorrefractivo puede incrementarse significativamente. 

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92.ª  ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press . pág.  12.80. ISBN 1-4398-5511-0.
  2. 1 2 3 4 Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92.ª ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press . pág. 12.85. ISBN   1-4398-5511-0.
  3. ↑ Kanazawa, K.; Yoshida, S.; Shigekawa, H.; Kuroda, S. (2015). "Sonda dinámica de la superficie de ZnTe(110) mediante microscopía de efecto túnel" . Ciencia y tecnología de materiales avanzados (acceso gratuito). 16 (1) 015002. Bibcode : 2015STAdM..16a5002K . doi : 10.1088/ 1468-6996 /16/1/015002 . PMC 5036505. PMID 27877752 .  
  4. ↑ O'Dell, Dakota (2010). Crecimiento y caracterización de ZnTe y ZnTe dopado con nitrógeno mediante MBE en sustratos de GaAs(100) , Departamento de Física, Universidad de Notre Dame.
  5. ↑ Kittel, C. (1976) Introducción a la física del estado sólido , 5.ª edición, pág. 28.
  6. ↑ Amin, N.; Sopian, K.; Konagai, M. (2007). "Modelado numérico de células solares de CdS/CdTe y CdS/CdTe / ZnTe en función del espesor de CdTe " . Solar Energy Materials and Solar Cells . 91 (13): 1202. Bibcode : 2007SEMSC..91.1202A . doi : 10.1016/j.solmat.2007.04.006 .
  7. ↑ Generación y detección de THz en ZnTe . chem.yale.edu
  • Hoja de ruta nacional para semiconductores compuestos (Oficina de Investigación Naval) – Consultado en abril de 2006