О СООТНОШЕНИИ КОМПОНЕНТ СВЯЗИ В ПРОВОДНИКАХ, ПОЛУПРОВОДНИКАХ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ
В таблице 1 приведены некоторые бинарные соединения, по которым в литературе имеются наиболее полные данные. Указанные соединения разбиты на классы по удельному электрическому сопротивлению и ширине запрещенной зоны. Также в таблице 1 приводятся значения степеней ковалентности, металличности и ионности данных гетероядерных соединений. К сожалению, авторам не удалось найти некоторые данные по свойствам бинарных гетероядерных проводников. По этой причине в таблице приведены данные по гомоядерному проводниковому материалу (алюминий).
Таблица 1. Значения степеней ковалентности, металличности и ионности некоторых гетероядерных соединений, а также их физико-химические свойства
|
Свя-зь |
хаpaк-терис-тика |
СК |
СМ |
СИ |
Плот- ность ρ кг/м3 [1] |
Темпера- тура плав- ления ºC [1] |
Диэлектри- ческая проницае- мость, ε [1] |
Ширина запрещен- ной зоны при 20 ºC, эВ [1, 2] |
Подвижность м2/(В*с) [1, 2] |
Общая хаpaктеристика различных материалов [1] |
||
|
электро- нов |
дырок |
Удельное элект- рическое сопро- тивление, ρ |
Ширина запрещен-ной зоны |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Al |
Про-вод-ник |
44.52 |
55.48 |
0,00 |
2698,90 |
660,24 |
|
|
0 |
|
10-8 - 10-5 (ρAl = 0.028*10-6) |
0 |
|
AlP |
полу-про-вод-ник |
48,62 |
47,51 |
3,87 |
2420,00 |
2550,00 |
9,80 |
2,450 |
0,008 |
0,003 |
10-6 - 10+8 |
0.05 - 3 |
|
GaP |
48,40 |
47,56 |
4,04 |
4130,00 |
1467,00 |
10,00 |
2,200 |
0,019 |
0,012 |
|||
|
InP |
47,92 |
47,66 |
4,42 |
4790,00 |
1070,00 |
12,10 |
1,350 |
0,460 |
0,015 |
|||
|
AlAs |
48,14 |
49,29 |
2,58 |
3600,00 |
1750,00 |
10,90 |
2,160 |
0,028 |
- |
|||
|
GaAs |
47,93 |
49,35 |
2,72 |
5320,00 |
1238,00 |
13,80 |
1,430 |
0,950 |
0,045 |
|||
|
InAs |
47,48 |
49,48 |
3,04 |
5690,00 |
943,00 |
14,55 |
0,356 |
3,300 |
0,046 |
|||
|
AlSb |
46,90 |
52,25 |
0,85 |
4220,00 |
1060,00 |
11,21 |
1,620 |
0,020 |
0,055 |
|||
|
GaSb |
46,72 |
52,35 |
0,94 |
5620,00 |
712,00 |
15,69 |
0,700 |
0,400 |
0,140 |
|||
|
InSb |
46,32 |
52,54 |
1,14 |
5780,00 |
525,00 |
17,72 |
0,180 |
7,800 |
0,075 |
|||
|
SiO |
диэ-лект-рик |
51,734 |
22,340 |
25,926 |
|
|
|
|
|
|
107 - 1017 |
Больше 3 |
Анализ таблицы 1 показывает, что в ряду фосфидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ и соответственно уменьшаются температуры плавления, ширина запрещенной зоны, а также увеличиваются значения диэлектрической проницаемости и подвижности дырок и электронов. Последнее логично увязывается с увеличением степени металличности и уменьшеним ковалентности. Пpaктически аналогичные изменения происходят и в других классах соединений. Так, например, в ряду арсенидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ, уменьшаются температуры плавления, ширины запрещенной зоны, а также увеличиваются значения плотности, диэлектрической проницаемости и подвижности дырок и электронов, последнее связано с увеличением степени металличности. В ряду антимонидов Al, Ga, In уменьшаются значения СК, увеличиваются значения СМ и СИ, уменьшаются температуры плавления, ширины запрещенной зоны, а также происходит увеличение плотности, диэлектрической проницаемости и подвижности электронов, что связано с увеличением СМ, а подвижность дырок увеличивается от AlSb до элементе GaSb, а затем падает.
Данные приведенные в столбцах (12) и (13) таблицы 1 и литературные данные [4, 5] подтверждаются нашими расчетами. Действительно, различие между классами проводниковых, полупроводниковых и диэлектрических соединений определяется соотношением трех компонент химической связи. В первом классе соединений, представителем которого в таблице 1 является алюминий, СК меньше 47% (граничные значения для полупроводников), а СМ - более 54% (граничные значения для полупроводников). В полупроводниках СК и СМ соизмеримы между собой и значительно превалируют над СИ, СК изменяется от 51,72 до 45,07, СМ - от 53,54 до 39,85 и СИ - от 12,69 до 0,85. Что касается диэлектриков, представителем класса которых мы выбрали кремнезем, его степень ковалентности составляет 51,74%, СМ - 22,34 и СИ - 25,93%. Это говорит о том, что чем больше СМ у соединения, тем более он способен проявлять проводящие свойства и наоборот, у диэлектриков эта хаpaктеристика составляет наименьшее значение - 22,34%, а ковалентность - наибольшее. Этим и объясняется их полная неспособность проводить электрический ток.
Список литературы
- Колесов С.Н., Колесов И.С. Материаловедение и технология конструкционных материалов. М.: Высшая школа, 2004.
- Физическая химия силикатов учеб. для ВУЗов под ред. чл.-корр. АН УССР А.А. Пащенко. М.: В.Шк. 1986.
- Скаков Ю.А. Интерметаллиды. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.478 - 486
- Кислый П.С. Карбиды. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.623 - 625
- Федоров П.И. Кобальт. Химическая энциклопедия, т 2, М., БРЭ, 1998 с.819 - 822
Статья в формате PDF
379 KB...
06 09 2026 4:59:36
Статья в формате PDF
322 KB...
05 09 2026 16:11:11
Статья в формате PDF
90 KB...
04 09 2026 9:10:26
Статья в формате PDF
95 KB...
03 09 2026 8:32:12
Статья в формате PDF
308 KB...
02 09 2026 11:44:16
Статья в формате PDF
296 KB...
31 08 2026 15:32:40
Статья в формате PDF
216 KB...
30 08 2026 3:21:53
Статья в формате PDF
113 KB...
29 08 2026 11:45:40
Статья в формате PDF
109 KB...
28 08 2026 5:13:55
Статья в формате PDF
173 KB...
27 08 2026 5:55:43
Статья в формате PDF
113 KB...
26 08 2026 11:43:39
Статья в формате PDF
186 KB...
25 08 2026 18:27:20
В статье излагается позиция автора о необходимости максимально ответственно относиться к своему здоровью, исходя из объективных предпосылок нашего времени.
...
24 08 2026 6:35:49
Статья в формате PDF
295 KB...
23 08 2026 5:44:33
Статья в формате PDF
89 KB...
22 08 2026 20:42:47
Статья в формате PDF
137 KB...
21 08 2026 21:50:54
Статья в формате PDF
122 KB...
20 08 2026 14:58:40
Статья в формате PDF
90 KB...
19 08 2026 9:13:56
Приведены результаты оценки степени антропогенной преобразованности природных ландшафтов Южной Якутии. В качестве объекта исследований была принята территория Алдано-Тимптонского междуречья. В пределах исследуемой территории охаpaктеризованы пять выделенных физико-географических провинций в зависимости от их степени преобразованности.
...
18 08 2026 1:41:36
Статья в формате PDF
104 KB...
17 08 2026 4:19:50
Статья в формате PDF
312 KB...
16 08 2026 1:40:34
Статья в формате PDF
106 KB...
15 08 2026 20:28:38
В эксперименте на пoлoвoзрелых крысах Wistar исследованы особенности регенерации суставного хряща коленного сустава после имплантации в зону повреждения гранулированного минерального компонента костного матрикса (МККМ), полученного по оригинальной технологии. Установлено, что МККМ имеет упорядоченную высокопористую структуру, близкую к естественной архитектонике костного матрикса и химический состав, соответствующий минеральному составу кости. МККМ обладает выраженными хондро- и остеиндуктивными свойствами, обеспечивает пролонгированную активизацию репаративного процесса, ускоренное органотипическое ремоделирование и восстановление поврежденного суставного хряща.
...
14 08 2026 20:10:54
Статья в формате PDF
110 KB...
13 08 2026 20:36:43
Статья в формате PDF
124 KB...
11 08 2026 23:16:44
Статья в формате PDF
107 KB...
10 08 2026 15:23:30
В работе рассмотрены 2 класса водной растительности. Представлен продромус, изучено биоразнообразие сообществ в городских озерах. Для оценки загрязнения водоемов использовалась система сапробности.
...
09 08 2026 20:26:32
Статья в формате PDF
112 KB...
08 08 2026 18:11:37
Статья в формате PDF
121 KB...
07 08 2026 22:30:48
Статья в формате PDF 126 KB...
06 08 2026 19:25:42
Статья в формате PDF
92 KB...
05 08 2026 18:38:32
Статья в формате PDF
141 KB...
04 08 2026 18:38:51
При моделировании микроускорений возникает вопрос о функции распределения этой величины. В работе исследуется статистическая функция распределения микроускорений внутри космического аппарата, имеющего большие упругие элементы, после выключения управляющих paкетных двигателей.
...
03 08 2026 5:24:34
Статья в формате PDF
150 KB...
02 08 2026 20:31:53
Статья в формате PDF
114 KB...
01 08 2026 20:54:47
Статья в формате PDF
111 KB...
31 07 2026 21:28:47
Статья в формате PDF
118 KB...
30 07 2026 15:58:30
Система противодействия биотерроризму не может быть эффективной без постоянного мониторинга за свойствами циркулирующих в данном регионе возбудителей инфекционных болезней. В рамках реализации программы по противодействию биотерроризму в Ростове-на-Дону проводится мониторинг за выделяемыми штаммами энтеробактерий с учетом оценки антибиотикорезистентности. Для обработки результатов использована компьютерная программа WHONET 5.4. Определены фенотипы резистентности энтеробактерий (2005-2006 гг.) Хаpaктеристика профилей устойчивости позволила установить появление и хаpaктер полиантибиотикорезистентности у шигелл и сальмонелл. Компьютерный анализ может быть использован в системе эпидемиологического надзора за распространением и динамикой антибиотикорезистентности штаммов, циркулирующих в популяции населения.
...
29 07 2026 1:42:33
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
