Lead tin telluride
ஈய தகர டெல்லுரைடு, PbSnTe அல்லது Pb1−xSnxTe என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது, இது ஈய, தகரம் மற்றும் டெல்லூரியம் ஆகியவற்றின் முக்கோண அலாய் ஆகும், இது பொதுவாக தகரத்தை ஈய டெல்லுரைடு அல்லது ஈயத்தை தகர டெல்லுரைடு ஆகியவற்றில் கலப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது ஒரு IV-VI குறுகிய பட்டை இடைவெளி குறைக்கடத்தி பொருள். Pb1 − xSnxTe இன் பட்டை இடைவெளி பொருளில் உள்ள கலவையை (x) மாற்றுவதன் மூலம் இணைக்கப்படுகிறது. பேண்ட் இடைவெளியை 0.09 eV (PbTe) முதல் 0.18 eV (SnTe) வரை சரிசெய்ய SnTe ஐ Pb (அல்லது PbTe உடன் Sn) உடன் இணைக்கலாம். II-VI சால்கோஜெனைடுகளைப் போலல்லாமல், எ. கா. காட்மியம், பாதரசம் மற்றும் துத்தநாகம் சால்கோஜெனைடுகள், Pb1 − xSnxTe இல் உள்ள பட்டை இடைவெளி இரண்டு உச்சநிலைகளுக்கு இடையில் நேர்கோட்டில் மாறாது. இதற்கு மாறாக, கலவை (x) அதிகரிக்கும் போது, பட்டை இடைவெளி குறைகிறது, செறிவு ஆட்சியில் பூஜ்ஜியத்தை நெருங்குகிறது (0.32-0.65 முறையே வெப்பநிலை 4-300 K உடன் தொடர்புடையது) மேலும் SnTe இன் மொத்த பட்டை இடைவெளியை நோக்கி மேலும் அதிகரிக்கிறது. எனவே, ஈய தகர டெல்லுரைடு உலோகக்கலவைகள் அவற்றின் இறுதிப் புள்ளி சகாக்களை விட குறுகிய பட்டை இடைவெளிகளைக் கொண்டுள்ளன, இதனால் ஈய தகர டெல்லுரைடு நடுத்தர அகச்சிவப்பு, 3-14 μm ஆப்டோ-எலக்ட்ரானிக் பயன்பாட்டிற்கு ஒரு சிறந்த வேட்பாளராக அமைகிறது. ஈய தகர டெல்லுரைடு பண்புகள் 300 K இல் p-வகை குறைக்கடத்தி ஆகும். தகரத்தின் அளவு அதிகரிக்கும் போது துளை செறிவு அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக மின் கடத்துத்திறன் அதிகரிக்கிறது. கலவை வரம்பிற்கு x = 0 முதல் 0 வரை, மின் கடத்துத்திறன் 500 K வரை வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் குறைகிறது மற்றும் 500 K க்கு அப்பால் அதிகரிக்கிறது. கலவை வரம்பிற்கு, x ≤ 0.25, மின் கடத்துத்திறன் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் குறைகிறது. Pb1 − xSnxTe இன் சீபெக் குணகம் Sn உள்ளடக்கம் 300 K இல் அதிகரிக்கும் போது குறைகிறது. கலவை x> 0.25 க்கு, Pb1 − xSnxTe இன் வெப்ப கடத்துத்திறன் Sn உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும் போது அதிகரிக்கிறது. முழு கலவை வரம்பிலும் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் வெப்ப கடத்துத்திறன் மதிப்புகள் குறைகின்றன, x> 0. Pb1 − xSnxTe ஐப் பொறுத்தவரை, கலவை x இன் அதிகரிப்புடன் அதிகபட்ச தெர்மோ எலக்ட்ரிக் சக்தி காரணியுடன் தொடர்புடைய உகந்த வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது. ஈய தகர டெல்லுரைடின் போலி பைனரி அலாய் 400-700 K வெப்பநிலை வரம்பிற்கு மேல் ஒரு தெர்மோ எலக்ட்ரிக் பொருளாக செயல்படுகிறது. ஈய தகர டெல்லுரைடு ஒரு நேர்மறை வெப்பநிலை குணகத்தைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது. கொடுக்கப்பட்ட கலவை x க்கு, பட்டை இடைவெளி வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது. எனவே, ஈய தகர டெல்லுரைடு அடிப்படையிலான லேசருடன் பணிபுரியும் போது வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையை பராமரிக்க வேண்டும். இருப்பினும், இதன் நன்மை என்னவென்றால், இயக்க வெப்பநிலையை மாற்றுவதன் மூலம் லேசரின் இயக்க அலைநீளத்தை வெறுமனே சரிசெய்ய முடியும். ஈய தகர டெல்லுரைடின் ஒளியியல் உறிஞ்சுதல் குணகம் பொதுவாக ~ 750 செமீ-1 ஆகும், இது டோப் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் போன்ற வெளிப்புற குறைக்கடத்திகளுக்கு ~ 50 செமீ-1 உடன் ஒப்பிடும்போது. அதிக ஒளியியல் குணகம் அதிக உணர்திறனை உறுதி செய்வது மட்டுமல்லாமல், ஒளியியல் குறுக்கு பேச்சு ஒருங்கிணைந்த சுற்று தொழில்நுட்பத்தை எளிதில் அணுகுவதைத் தடுக்க தனிப்பட்ட கண்டறிதல் கூறுகளுக்கு இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது. பயன்பாடு மெர்குரி காட்மியம் டெல்லுரைடுடன் ஒப்பிடும்போது ட்யூனபிள் குறுகிய பட்டை இடைவெளி மற்றும் ஈய தகர டெல்லுரைடின் ஒப்பீட்டளவில் அதிக இயக்க வெப்பநிலை காரணமாக, இது ஐஆர் மூலங்கள், பேண்ட்-பாஸ் வடிப்பான்கள் மற்றும் ஐஆர் டிடெக்டர்களில் வணிக பயன்பாடுகளுக்கு விருப்பமான ஒரு பொருளாக இருந்து வருகிறது. இது 8-14 μm சாளரத்தில் கதிர்வீச்சை உணர்ந்து கொள்வதற்கான ஒளிமின்னழுத்த சாதனங்களாக பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்துள்ளது. கந்தக டை ஆக்சைடு போன்ற வாயு மாசுபடுத்திகளைக் கண்டறிய ஒற்றை படிக Pb1 − xSnxTe டையோடு லேசர்கள் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. ஈய தகர டெல்லுரைடுகள் வெப்ப மின் சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறிப்புகள் டெல்லுரைட்ஸ் முன்னணி உலோகக்கலவைகள் தகர உலோகக்கலவைகள் IV-VI குறைக்கடத்திகள்