Vidrio de calcogenuro

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El vidrio de calcogenuro  es una sustancia no cristalina que contiene átomos de calcógenos (azufre, selenio, telurio) sin oxígeno, es básicamente insensible a las impurezas y tiene características simétricas de corriente-voltaje [1] .

Los vidrios de calcogenuro que contienen una cantidad significativa de metal alcalino o plata tienen una conductividad iónica mucho mayor que la conductividad electrónica. Dichos vidrios se utilizan como electrolitos sólidos para celdas electroquímicas. Los vidrios se caracterizan por una alta estabilidad termodinámica y electroquímica [2] .

Los cristales binarios de calcogenuro más estables son compuestos de calcógeno y uno o más elementos de los grupos 14 o 15 del sistema periódico . También se conocen vasos ternarios [3] .

Los vidrios de calcogenuro tienen las propiedades de los semiconductores . [4] [5] [6]

Aplicación y producción

El uso principal de los vidrios de calcogenuro se debe a sus propiedades ópticas y eléctricas únicas. La transparencia de estos anteojos en un amplio espectro de radiación electromagnética desde el rango visible hasta el infrarrojo lejano se utiliza para el desarrollo y producción de detectores de radiación infrarroja, óptica infrarroja [7] y fibra óptica infrarroja.

Las propiedades físicas de los vidrios de calcogenuro (alto índice de refracción, baja energía de fonones, alta no linealidad) también los hacen ideales para su uso en láseres , óptica plana, circuitos integrados fotónicos y otros dispositivos activos, especialmente si están dopados con iones de tierras raras. Algunos vidrios de calcogenuro tienen varios efectos electroópticos no lineales, como la refracción guiada por fotones [8] y el cambio en la permitividad [9] .

Algunos vidrios de calcogenuro pueden cambiar su estado de fase de amorfo a cristalino cuando cambia la temperatura. Esto los hace útiles para codificar información binaria en películas delgadas de calcogenuros, un efecto utilizado en discos ópticos regrabables [10] y memoria no volátil como PRAM . En particular, estos materiales se basan en transiciones de fase de telururo de germanio-antimonio y telururo de plata-indio-antimonio . En los discos ópticos, se suele colocar una capa de material de calcogenuro entre capas dieléctricas de ZnS-SiO2, a veces con una capa de una película que promueve la cristalización, compuestos menos utilizados como seleniuro de indio , seleniuro de antimonio , antimonio telururo , seleniuro de indio-antimonio , telururo de indio-antimonio , seleniuro de germanio-antimonio en] , telururo de germanio-antimonio-seleniuro y telururo de plata-indio-antimonio [11] . Los fabricantes de memoria 3D XPoint no volátil basada en vidrio de calcogenuro -Intel y Micron- afirman la posibilidad de más de 100 sobreescrituras por día, lo que es significativamente más alto que para las unidades flash .

Literatura

1. ↑ Pavlov P.V., Khokhlov A.F. Física del estado sólido. - M.,: Escuela Superior, 1985. - S. 360. - 496 p. — ISBN 978-5-9710-1474-4 .
2. ↑ Minaev, VS (Viktor Semenovich). Stekloobraznye poluprovodnikovye splavy . — Moscú: Metallurgii︠a︡, 1991. — 405 páginas p. — ISBN 5229009144 , 9785229009140.
3. ↑ MC Flemings, B. Ilschner, EJ Kramer, S. Mahajan, KH Jurgen Buschow y RW Cahn, Enciclopedia de materiales: ciencia y tecnología, Elsevier Science Ltd, 2001.
4. ↑ Kazakova, LP; Lebedev, E.A.; Smorgonskaya, E. A. Fenómenos electrónicos en semiconductores vítreos de calcogenuro. - San Petersburgo, Nauka , 1996. - ISBN: 5-02-024812-6. — 485 pág.
5. ↑ Borisova, Z.U. Vidrios semiconductores de calcogenuro. - L., Universidad Estatal de Leningrado , 1983. - 344 p.
6. ↑ Minaev, VS Aleaciones semiconductoras vítreas. - M., Metalurgia, 1991. - 404 p.
7. ↑ Gafas de calcogenuro libres de oxígeno (enlace inaccesible) . Planta Lytkarinsky de vidrio óptico. Consultado el 9 de diciembre de 2018. Archivado desde el original el 11 de septiembre de 2011. (indefinido) 
8. ↑ Tanaka, K. y Shimakawa, K. (2009), Gafas de calcogenuro en Japón: una revisión de los fenómenos fotoinducidos. física Status Solidi B, 246: 1744-1757. doi:10.1002/pssb.200982002
9. ↑ Reducción de la permitividad inducida por irradiación de electrones en vidrio de calcogenuro (As[sub 2]S[sub 3]) película delgada Damian P. San-Roman-Alerigi, Dalaver H. Anjum, Yaping Zhang, Xiaoming Yang, Ahmed Benslimane, Tien K Ng, Mohamed N. Hedhili, Mohammad Alsunaidi y Boon S. Ooi, J. Appl. física 113, 044116 (2013), DOI:10.1063/1.4789602
10. ↑ Greer, A. Lindsay; Mathur, N. Ciencia de los materiales: el rostro cambiante del camaleón   // Naturaleza . - 2005. - vol. 437 , núm. 7063 . - P. 1246-1247 . -doi : 10.1038/ 4371246a . — . — PMID 16251941 .
11. ↑ Patente estadounidense 6511788 Archivado el 26 de septiembre de 2007.

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