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碲化镉

非售品
CAS:1306-25-8
分子式: CdTe
分子量:240.01

CAS: 1306-25-8
分子式: CdTe
分子量: 240.01

中文名称: 碲化镉

英文名称: Cadmium telluride

性质描述:化学式CdTe。分子量240.00。黑色立方系晶体。有毒!熔点1041℃,温度更高即分解,相对密度6.2015。不溶于水、酸,但能与硝酸作用而分解。潮湿时易被空气氧化。制法:由碲、镉单质混合熔化,在氢气流中升华,或镉的亚碲酸盐或碲酸盐在氢气流中加热还原,也可由碲化钠与被醋酸酸化的醋酸镉溶液作用,当从溶液中沉淀出时呈褐红色,干燥后几乎变成黑色,还可用碲化氢作用于镉蒸气,形成碲化镉单晶而得。

生产工艺:
1.将碲与镉按化学计量比混合,在高温下直接化合而得。
2.将碲化氢气体通入镉盐溶液中,使其产生沉淀。通过抽滤、洗涤、干燥,便可得到CdTe产品。

碲化镉的主要结构缺陷是填隙镉原子,它提供n型电导,而镉空位提供p型电导。用纯度为99.9999%的碲和镉按元素质量比1:1称量,并将料装入涂碳石英管内,在真空度小于4×10-4Pa下进行物料脱氧,再在真空度小于2×10-4Pa下密封石英管。然后将密封好的石英管放入合成炉内进行多晶碲化镉合成。为防止合成时镉的迅速蒸发引起炸管,升温必须缓慢进行,因为在碲化镉的熔点,镉的蒸气压为1MPa。当温度升至800℃时恒温4h,然后缓慢升温到1100℃,整个合成时间为14h。

用途:光谱分析。也用于制作太阳能电池,红外调制器,HgxCdl-xTe衬底,红外窗场致发光器件,光电池,红外探测,X射线探测,核放射性探测器,接近可见光区的发光器件等。

碲化镉是由碲和镉构成的一种重要的Ⅱ—Ⅵ族化合物半导体材料。分子式为CdTe,其晶体结构为闪锌矿型,具有直接跃迁型能带结构,晶格常数0.6481nm,熔点1092℃,密度5.766g/cm3,禁带宽度1.5eV(25℃),能带构造为直接型,电子迁移率(25℃)1050cm2/(V·s),空穴迁移率(25℃)80cm2/(V·s),电子有效质量0.096,电阻率103~107Ω·cm。以高纯碲和镉为原料,脱氧后合成碲化镉,再用垂直定向结晶法或垂直区熔法生长成单晶或多晶。单晶用于制作红外电光调制器、红外探测器、红外透镜和窗口、磷光体、常温γ射线探测器、太阳能电池及接近可见光区的发光器件等,碲化镉太阳能电池,较单晶硅太阳能电池有制作方便,成本低廉和重量较轻等优点。Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料是重要的半导体材料,高、力学性能差,至今难以制成大直径体单晶,许多材料多作成外延薄膜。已获重要应用的有碲化镉、硫化镉、硒化锌、硫化锌以及本族的固溶半导体材料碲镉汞(Hg1-xCdxTe)等。

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