अर्धचालक पदार्थ नाममात्र छोटे बैंड अंतराल insulators हैं। अर्धचालक पदार्थ की परिभाषित संपत्ति यह है कि इसे अशुद्धता के साथ जोड़ा जा सकता है जो इसके इलेक्ट्रॉनिक गुणों को एक नियंत्रित तरीके से बदलता है।
कंप्यूटर और फोटोवोल्टिक उद्योग में उनके आवेदन के कारण ट्रांजिस्टर, लेजर, और सौर कोशिकाओं जैसे उपकरणों में- नई अर्धचालक पदार्थों की खोज और मौजूदा सामग्रियों में सुधार सामग्री विज्ञान में अध्ययन का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है।
सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला अर्धचालक पदार्थ क्रिस्टलीय अकार्बनिक ठोस होते हैं। इन सामग्रियों को उनके घटक परमाणुओं के आवधिक सारणी समूहों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।
विभिन्न अर्धचालक पदार्थ उनके गुणों में भिन्न होते हैं। इस प्रकार, सिलिकॉन की तुलना में, यौगिक अर्धचालक दोनों फायदे और नुकसान होते हैं। उदाहरण के लिए, गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) सिलिकॉन की तुलना में छह गुना अधिक इलेक्ट्रॉन गतिशीलता है, जो तेजी से संचालन की अनुमति देता है; व्यापक बैंड अंतराल, जो उच्च तापमान पर बिजली उपकरणों के संचालन की अनुमति देता है, और कमरे के तापमान पर कम बिजली उपकरणों को कम थर्मल शोर देता है; इसका सीधा बैंड अंतराल सिलिकॉन के अप्रत्यक्ष बैंड अंतर से अधिक अनुकूल ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुण देता है; इसे समायोज्य बैंड अंतराल चौड़ाई के साथ, टर्नरी और क्वाटरनेरी रचनाओं के लिए मिश्रित किया जा सकता है, जो चयनित तरंगदैर्ध्य पर प्रकाश उत्सर्जन की अनुमति देता है, और ऑप्टिकल फाइबर में सबसे कम नुकसान के साथ तरंगदैर्ध्य से मेल खाने की इजाजत देता है। GaAs को सेमी-इन्सुलेटिंग फॉर्म में भी उगाया जा सकता है, जो GaAs उपकरणों के लिए जाली-मिलान इन्सुलेटिंग सब्सट्रेट के रूप में उपयुक्त है। इसके विपरीत, सिलिकॉन मजबूत, सस्ता और प्रक्रिया करने में आसान है, जबकि GaAs भंगुर और महंगा है, और इन्सुलेशन परतों को केवल ऑक्साइड परत को बढ़ाकर नहीं बनाया जा सकता है; इसलिए GaAs केवल तभी उपयोग किया जाता है जहां सिलिकॉन पर्याप्त नहीं होता है।
कई यौगिकों को मिश्रित करके, कुछ अर्धचालक पदार्थ ट्यून करने योग्य होते हैं, उदाहरण के लिए, बैंड अंतराल या जाली स्थिरांक में। परिणाम टर्नरी, quaternary, या यहां तक कि quinary रचनाओं है। टर्नरी रचनाएं शामिल बाइनरी यौगिकों की सीमा के भीतर बैंड अंतर को समायोजित करने की अनुमति देती हैं; हालांकि, प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष बैंड अंतराल सामग्रियों के संयोजन के मामले में एक अनुपात है जहां परोक्ष बैंड अंतराल प्रचलित होता है, जो optoelectronics के लिए उपयोग की जाने वाली सीमा को सीमित करता है; उदाहरण के लिए अलगास एल ई डी इस तक 660 एनएम तक सीमित है। यौगिकों के जाली स्थिरांक भी भिन्न होते हैं, और मिश्रण अनुपात पर निर्भर सब्सट्रेट के खिलाफ जाली विसंगति, विसंगति परिमाण पर निर्भर मात्रा में दोष का कारण बनती है; यह प्राप्त करने योग्य रेडिएटिव / nonradiative recombinations के अनुपात को प्रभावित करता है और डिवाइस की चमकदार दक्षता निर्धारित करता है। क्वाटरनेरी और उच्च रचनाएं बैंड अंतराल और जाली स्थिरांक को समायोजित करने की अनुमति देती हैं, जिससे तरंगदैर्ध्य की विस्तृत श्रृंखला में चमकदार दक्षता बढ़ती है; उदाहरण के लिए एलजीएएनपीपी एल ई डी के लिए प्रयोग किया जाता है। प्रकाश के उत्पन्न तरंगदैर्ध्य के लिए पारदर्शी सामग्री फायदेमंद हैं, क्योंकि यह सामग्री के थोक से फोटॉन के अधिक कुशल निष्कर्षण की अनुमति देता है। यही है, ऐसी पारदर्शी सामग्री में, प्रकाश उत्पादन केवल सतह तक ही सीमित नहीं है।अपवर्तन का सूचकांक भी संरचना-निर्भर है और सामग्री से फोटॉन की निष्कर्षण दक्षता को प्रभावित करता है।
अर्धचालक पदार्थों के प्रकार
समूह चतुर्थ मौलिक अर्धचालक, (सी, सी, जीई, एसएन)
समूह चतुर्थ यौगिक अर्धचालक
समूह VI मौलिक अर्धचालक, (एस, से, ते)
III-V अर्धचालक: उच्च स्तरीय stoichiometry के साथ क्रिस्टलाइजिंग, अधिकांश एन-प्रकार और पी प्रकार के रूप में प्राप्त किया जा सकता है। कई में उच्च वाहक गतिशीलता और प्रत्यक्ष ऊर्जा अंतराल होते हैं, जिससे उन्हें ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक के लिए उपयोगी बना दिया जाता है।
II-VI अर्धचालक: आमतौर पर पी-प्रकार, जेएनटीई और जेएनओ को छोड़कर जो एन-प्रकार है
I-VII अर्धचालक
IV-VI अर्धचालक
वी -6 अर्धचालक
II-V अर्धचालक
I-III-VI2 सेमीकंडक्टर्स
आक्साइड
स्तरित अर्धचालक
चुंबकीय अर्धचालक
कार्बनिक अर्धचालक
चार्ज-ट्रांसफर कॉम्प्लेक्स
अन्य लोग
कंपाउंड अर्धचालक
एक यौगिक अर्धचालक कम से कम दो अलग-अलग प्रजातियों के रासायनिक तत्वों से बना एक अर्धचालक यौगिक है। ये अर्धचालक आमतौर पर आवधिक तालिका समूहों में बनाते हैं 13-15 (पुराने समूह III-V), उदाहरण के लिए बोरॉन समूह (पुराने समूह III, बोरॉन, एल्यूमिनियम, गैलियम, इंडियम) और समूह 15 (पुराने समूह वी, नाइट्रोजन) के तत्वों के उदाहरण के लिए , फास्फोरस, आर्सेनिक, एंटीमोनी, बिस्मुथ)। संभावित सूत्रों की सीमा काफी व्यापक है क्योंकि ये तत्व बाइनरी (दो तत्व, जैसे गैलियम (III) आर्सेनाइड (GaAs) बना सकते हैं, टर्नरी (तीन तत्व, जैसे इंडियम गैलियम आर्सेनाइड (इनगाएएस)) और क्वाटरनेरी (चार तत्व, जैसे एल्यूमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड (एलआईएनजीएपी)) मिश्र धातु।
छलरचना
मेटलोरगोनिक वाष्प चरण epitaxy (MOVPE) उपकरणों के लिए पतली फिल्मों के परिसर अर्धचालक बनाने के लिए सबसे लोकप्रिय जमा प्रौद्योगिकी है [उद्धरण वांछित]। यह हाइड्रोजन जैसे परिवेश गैस में अग्रदूत स्रोत सामग्री के रूप में अल्ट्राप्रूअर मेटलोरगोनिक्स और / या हाइड्राइड का उपयोग करता है।
पसंद की अन्य तकनीकों में शामिल हैं:
आण्विक बीम epitaxy (एमबीई)
हाइड्राइड वाष्प चरण epitaxy (एचवीपीई)
तरल चरण epitaxy (एलपीई)
धातु-कार्बनिक आण्विक बीम epitaxy (एमओएमबीई)
परमाणु परत जमावट (एएलडी)
अर्धचालक पदार्थ की तालिका
समूह | ELEM। | सामग्री | सूत्र | बैंड अंतर (ईवी) | गैप प्रकार | विवरण |
---|---|---|---|---|---|---|
चतुर्थ | 1 | हीरा | सी | 5.47 | अप्रत्यक्ष | उत्कृष्ट थर्मल चालकता। सुपीरियर यांत्रिक और ऑप्टिकल गुण। बेहद उच्च नैनोमेकेनिकल अनुनाद गुणवत्ता कारक। |
चतुर्थ | 1 | सिलिकॉन | सी | 1.12 | अप्रत्यक्ष | परंपरागत क्रिस्टलीय सिलिकॉन (सी-सी) सौर कोशिकाओं में और पतली फिल्म सौर कोशिकाओं में असंगत सिलिकॉन (ए-सी) के रूप में इसके असंगत रूप में उपयोग किया जाता है। फोटोवोल्टिक्स में सबसे आम अर्धचालक पदार्थ; दुनिया भर में पीवी बाजार पर हावी है; बनाना आसान है; अच्छा विद्युत और यांत्रिक गुण। इन्सुलेशन उद्देश्यों के लिए उच्च गुणवत्ता वाले थर्मल ऑक्साइड बनाता है। एकीकृत सर्किट के निर्माण में उपयोग की जाने वाली सबसे आम सामग्री। |
चतुर्थ | 1 | जर्मेनियम | जीई | 0.67 | अप्रत्यक्ष | प्रारंभिक रडार पहचान डायोड और पहले ट्रांजिस्टर में प्रयुक्त; सिलिकॉन की तुलना में कम शुद्धता की आवश्यकता है। उच्च दक्षता multijunction फोटोवोल्टिक कोशिकाओं के लिए एक सब्सट्रेट। गैलियम आर्सेनाइड के लिए बहुत समान जाली स्थिर। गामा स्पेक्ट्रोस्कोपी के लिए उपयोग किए जाने वाले उच्च शुद्धता क्रिस्टल। व्हिस्कर्स बढ़ सकते हैं, जो कुछ उपकरणों की विश्वसनीयता को कम कर देता है। |
चतुर्थ | 1 | ग्रे टिन,α -Sn | Sn | 0.00, 0.08 | अप्रत्यक्ष | कम तापमान आवंटन (हीरा क्यूबिक जाली)। |
चतुर्थ | 2 | सिलिकॉन कार्बाइड, 3 सी-सीआईसी | सिक | 2.3 | अप्रत्यक्ष | शुरुआती पीले एल ई डी के लिए प्रयोग किया जाता है |
चतुर्थ | 2 | सिलिकॉन कार्बाइड, 4 एच-सीआईसी | सिक | 3.3 | अप्रत्यक्ष | |
चतुर्थ | 2 | सिलिकॉन कार्बाइड, 6 एच-सीआईसी | सिक | 3.0 | अप्रत्यक्ष | प्रारंभिक नीले एल ई डी के लिए इस्तेमाल किया |
छठी | 1 | सल्फर, α-एस | एस8 | 2.6 | ||
छठी | 1 | ग्रे सेलेनियम | Se | 1.74 | अप्रत्यक्ष | सेलेनियम rectifiers में प्रयुक्त। |
छठी | 1 | लाल सेलेनियम | Se | 2.05 | अप्रत्यक्ष | |
छठी | 1 | टेल्यूरियम | ते | 0.33 | ||
III-V | 2 | बोरॉन नाइट्राइड, क्यूबिक | बी एन | 6.36 | अप्रत्यक्ष | पराबैंगनी एल ई डी के लिए संभावित रूप से उपयोगी |
III-V | 2 | बोरॉन नाइट्राइड, हेक्सागोनल | बी एन | 5.96 | अर्ध प्रत्यक्ष | पराबैंगनी एल ई डी के लिए संभावित रूप से उपयोगी |
III-V | 2 | बोरॉन नाइट्राइड नैनोट्यूब | बी एन | ~ 5.5 | ||
III-V | 2 | बोरॉन फॉस्फाइड | बीपी | 2 | अप्रत्यक्ष | |
III-V | 2 | बोरॉन आर्सेनाइड | BAs | 1.14 | प्रत्यक्ष | विकिरण क्षति के प्रतिरोधी, betavoltaics में संभावित अनुप्रयोगों। |
III-V | 2 | बोरॉन आर्सेनाइड | बी12 केरूप में 2 | 3.47 | अप्रत्यक्ष | विकिरण क्षति के प्रतिरोधी, betavoltaics में संभावित अनुप्रयोगों। |
III-V | 2 | एल्यूमिनियम नाइट्राइड | AlN | 6.28 | प्रत्यक्ष | Piezoelectric। अर्धचालक के रूप में अपने आप पर प्रयोग नहीं किया जाता है; AlN-close GaAlN संभवतः पराबैंगनी एल ई डी के लिए प्रयोग योग्य है। एलएन पर 210 एनएम पर अक्षम उत्सर्जन हासिल किया गया था। |
III-V | 2 | एल्यूमिनियम फॉस्फाइड | ऊंचे पहाड़ | 2.45 | अप्रत्यक्ष | |
III-V | 2 | एल्यूमिनियम आर्सेनाइड | अफसोस | 2.16 | अप्रत्यक्ष | |
III-V | 2 | एल्यूमिनियम एंटीमोनाइड | AlSb | 1.6 / 2.2 | अप्रत्यक्ष / प्रत्यक्ष | |
III-V | 2 | गैलियम नाइट्राइड | गण मन | 3.44 | प्रत्यक्ष | समस्याग्रस्त पी-प्रकार के लिए डॉप किया गया, एमजी और एनीलिंग के साथ पी-डोपिंग पहले उच्च दक्षता नीले एल ई डी और नीले लेजर। ईएसडी के प्रति बहुत संवेदनशील। अंतरिक्ष यान सौर पैनलों के लिए उपयुक्त, आयनकारी विकिरण के लिए असंवेदनशील। GaN ट्रांजिस्टर माइक्रोवेव पावर एम्पलीफायरों में उपयोग किए जाने वाले GaAs की तुलना में उच्च वोल्टेज और उच्च तापमान पर काम कर सकते हैं। जब मैंगनीज के साथ डॉप किया जाता है, तो एक चुंबकीय अर्धचालक बन जाता है। |
III-V | 2 | गैलियम फॉस्फाइड | गैप | 2.26 | अप्रत्यक्ष | कम से कम मध्यम चमक सस्ते लाल / नारंगी / हरे एल ई डी में प्रयुक्त होता है। प्रयुक्त स्टैंडअलोन या GaAsP के साथ। पीए और लाल रोशनी के लिए पारदर्शी, GaAsP लाल / पीले एल ई डी के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है। पी-प्रकार के लिए जेएन के साथ एन-टाइप के लिए एस या टी के साथ डॉप किया गया। शुद्ध जीएपी हरा निकलता है, नाइट्रोजन-डोप्ड जीएपी पीले-हरे उत्सर्जित करता है, जेएनओ-डोप्ड गाप लाल उत्सर्जित करता है। |
III-V | 2 | गैलियम आर्सेनाइड | GaAs | 1.43 | प्रत्यक्ष | सिलिकॉन के बाद उपयोग में दूसरा सबसे आम, आमतौर पर अन्य III-V अर्धचालक के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है, जैसे इनगास और GaInNAs। भंगुर। सी, पी-प्रकार सीएमओएस ट्रांजिस्टर से कम छेद गतिशीलता असुरक्षित। उच्च अशुद्धता घनत्व, छोटे संरचनाओं को बनाने में मुश्किल है। आईआर एल ई डी, तेज इलेक्ट्रॉनिक्स, और उच्च दक्षता सौर कोशिकाओं के लिए उपयोग किया जाता है। जर्मेनियम के लिए बहुत ही समान जाली स्थिर, जर्मेनियम सबस्ट्रेट्स पर उगाया जा सकता है। |
III-V | 2 | गैलियम एंटीमोनाइड | gasb | 0.726 | प्रत्यक्ष | इन्फ्रारेड डिटेक्टरों और एल ई डी और थर्मोफोटोवोल्टिक्स के लिए प्रयुक्त। टी के साथ डी, डी जेड के साथ पी। |
III-V | 2 | इंडियम नाइट्राइड | सराय | 0.7 | प्रत्यक्ष | सौर कोशिकाओं में संभावित उपयोग, लेकिन पी-प्रकार डोपिंग मुश्किल है। मिश्र धातु के रूप में अक्सर इस्तेमाल किया जाता है। |
III-V | 2 | इंडियम फॉस्फाइड | InP | 1.35 | प्रत्यक्ष | आमतौर पर epitaxial InGaAs के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है। सुपीरियर इलेक्ट्रॉन वेग, उच्च शक्ति और उच्च आवृत्ति अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।Optoelectronics में प्रयुक्त। |
III-V | 2 | इंडियम आर्सेनाइड | आई एन ए एस | 0.36 | प्रत्यक्ष | 1-3.8 माइक्रोन, ठंडा या uncooled के लिए अवरक्त डिटेक्टरों के लिए प्रयुक्त। उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता। InGaAs मैट्रिक्स में InAs डॉट्स क्वांटम डॉट्स के रूप में काम कर सकते हैं। इनप्स या GaA पर आईएनए के एक monolayer से क्वांटम डॉट्स का गठन किया जा सकता है। मजबूत फोटो-डेम्बर एमिटर, टेराहेर्ट्ज विकिरण स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। |
III-V | 2 | इंडियम एंटीमोनाइड | InSb | 0.17 | प्रत्यक्ष | इन्फ्रारेड डिटेक्टरों और थर्मल इमेजिंग सेंसर में उपयोग किया जाता है, उच्च क्वांटम दक्षता, कम स्थिरता, शीतलन की आवश्यकता होती है, जो सैन्य लंबी दूरी की थर्मल इमेजर सिस्टम में उपयोग की जाती है। AlInSb-InSb-AlInSb संरचना क्वांटम अच्छी तरह से उपयोग की जाती है। बहुत उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता, इलेक्ट्रॉन वेग और बैलिस्टिक लंबाई। ट्रांजिस्टर 0.5V से ऊपर और 200 गीगाहर्ट्ज से ऊपर काम कर सकते हैं। टेराहर्ट्ज आवृत्तियों शायद प्राप्त करने योग्य। |
द्वितीय-VI | 2 | कैडमियम सेलेनाइड | सीडीएसई | 1.74 | प्रत्यक्ष | नैनोपार्टिकल्स क्वांटम डॉट्स के रूप में उपयोग किया जाता है। अंतर्निहित एन-प्रकार, पी-प्रकार को ढंकना मुश्किल है, लेकिन नाइट्रोजन के साथ पी-प्रकार डॉप किया जा सकता है।Optoelectronics में संभावित उपयोग। उच्च दक्षता सौर कोशिकाओं के लिए परीक्षण किया। |
द्वितीय-VI | 2 | कैडमियम सल्फाइड | CdS | 2.42 | प्रत्यक्ष | Photoresistors और सौर कोशिकाओं में प्रयुक्त; सीडीएस / सीयू 2 एस पहला कुशल सौर सेल था। सीडीटी के साथ सौर कोशिकाओं में प्रयुक्त। क्वांटम डॉट्स के रूप में आम है।क्रिस्टल ठोस राज्य लेजर के रूप में कार्य कर सकते हैं। Electroluminescent। डॉप किए जाने पर, फॉस्फर के रूप में कार्य कर सकते हैं। |
द्वितीय-VI | 2 | कैडमियम टेल्यराइड | CdTe | 1.49 | प्रत्यक्ष | सीडीएस के साथ सौर कोशिकाओं में प्रयुक्त। पतली फिल्म सौर कोशिकाओं और अन्य कैडमियम टेल्यराइड फोटोवोल्टिक्स में प्रयुक्त; क्रिस्टलीय सिलिकॉन से कम कुशल लेकिन सस्ता। उच्च इलेक्ट्रो-ऑप्टिक प्रभाव, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलर में उपयोग किया जाता है। 790 एनएम पर फ्लोरोसेंट। क्वांटम डॉट्स के रूप में उपयोग करने योग्य नैनोपार्टिकल्स। |
II-VI, ऑक्साइड | 2 | जिंक आक्साइड | जेडएनओ | 3.37 | प्रत्यक्ष | Photocatalytic। बैंड गैप मैग्नीशियम ऑक्साइड और कैडमियम ऑक्साइड के साथ मिश्रित करके 3 से 4 ईवी तक ट्यून करने योग्य है। आंतरिक एन-प्रकार, पी-प्रकार डोपिंग मुश्किल है।भारी एल्यूमीनियम, इंडियम, या गैलियम डोपिंग पारदर्शी प्रवाहकीय कोटिंग्स पैदा करता है;जेएनओ: एल को इंफ्रारेड क्षेत्र में दिखाई देने और प्रतिबिंबित करने वाली विंडो कोटिंग्स के रूप में प्रयोग किया जाता है और एलसीडी डिस्प्ले और सौर पैनलों में प्रवाहकीय फिल्मों के रूप में इंडियम टिन ऑक्साइड के प्रतिस्थापन के रूप में प्रयोग किया जाता है। विकिरण क्षति के प्रतिरोधी। एल ई डी और लेजर डायोड में संभावित उपयोग। यादृच्छिक लेजर में संभावित उपयोग। |
द्वितीय-VI | 2 | जिंक सेलेनाइड | ZnSe | 2.7 | प्रत्यक्ष | ब्लू लेजर और एल ई डी के लिए प्रयुक्त। एन-टाइप डोपिंग के लिए आसान, पी-प्रकार डोपिंग मुश्किल है लेकिन नाइट्रोजन के साथ किया जा सकता है। इन्फ्रारेड ऑप्टिक्स में सामान्य ऑप्टिकल सामग्री। |
द्वितीय-VI | 2 | जिंक सल्फाइड | ZnS | 3.54 / 3.91 | प्रत्यक्ष | बैंड अंतराल 3.54 ईवी (क्यूबिक), 3.91 (हेक्सागोनल)। एन-प्रकार और पी-प्रकार दोनों को डॉप किया जा सकता है। उपयुक्त scintillator / फॉस्फर जब उपयुक्त doped। |
द्वितीय-VI | 2 | जिंक टेलरराइड | ZnTe | 2.25 | प्रत्यक्ष | अलएसबी, GaSb, InAs, और PbSe पर उगाया जा सकता है। सौर कोशिकाओं, माइक्रोवेव जनरेटर के घटक, नीले एल ई डी और लेजर में प्रयुक्त। इलेक्ट्रोप्टीक्स में प्रयुक्त लिथियम निओबेट के साथ टेराहेर्ट्ज विकिरण उत्पन्न करने के लिए प्रयोग किया जाता है। |
मैं-VII | 2 | कपस क्लोराइड | CuCl | 3.4 | प्रत्यक्ष | |
मैं-VI | 2 | कॉपर सल्फाइड | क्यू 2एस | 1.2 | अप्रत्यक्ष | पी-प्रकार, सीयू 2 एस / सीडीएस पहली कुशल पतली फिल्म सौर सेल थी |
चतुर्थ-VI | 2 | लीड सेलेनाइड | PbSe | 0.27 | प्रत्यक्ष | थर्मल इमेजिंग के लिए इन्फ्रारेड डिटेक्टरों में प्रयुक्त होता है। क्वांटम डॉट्स के रूप में उपयोग करने योग्य नैनोक्रिस्टल। अच्छा उच्च तापमान थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री। |
चतुर्थ-VI | 2 | लीड (द्वितीय) सल्फाइड | पीबीएस | 0.37 | खनिज गैलेना, व्यावहारिक उपयोग में पहला अर्धचालक, बिल्ली के व्हिस्कर डिटेक्टरों में उपयोग किया जाता है; पीबीएस के उच्च ढांकता हुआ निरंतरता के कारण डिटेक्टर धीमे होते हैं। इन्फ्रारेड डिटेक्टरों में उपयोग की जाने वाली सबसे पुरानी सामग्री। कमरे के तापमान पर SWIR का पता लगाया जा सकता है, लंबे तरंग दैर्ध्य को ठंडा करने की आवश्यकता होती है। | |
चतुर्थ-VI | 2 | लीड टेल्यराइड | PbTe | 0.32 | थर्मोइलेक्ट्रिक जेनरेटर के लिए ऊंचे तापमान पर कम थर्मल चालकता, अच्छी थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री। | |
चतुर्थ-VI | 2 | टिन सल्फाइड | एसएनएस | 1.3 / 1.0 | प्रत्यक्ष अप्रत्यक्ष | टिन सल्फाइड (एसएनएस) 1.3 ईवी के प्रत्यक्ष ऑप्टिकल बैंड अंतर और 1.3 ईवी से ऊपर फोटॉन ऊर्जा के लिए 10 4 सेमी -1 से ऊपर अवशोषण गुणांक वाला एक अर्धचालक है। यह एक पी-प्रकार अर्धचालक है जिसका विद्युत गुण डोपिंग और संरचनात्मक संशोधन द्वारा तैयार किया जा सकता है और एक दशक से पतली फिल्मों सौर कोशिकाओं के लिए सरल, गैर विषैले और किफायती सामग्री में से एक के रूप में उभरा है। |
चतुर्थ-VI | 2 | टिन सल्फाइड | एसएनएस2 | 2.2 | एसएनएस 2 का व्यापक रूप से गैस सेंसिंग अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। | |
चतुर्थ-VI | 2 | टिन टेल्यराइड | SnTe | जटिल बैंड संरचना। | ||
चतुर्थ-VI | 3 | लीड टिन टेल्यराइड | PbSnTe | इन्फ्रारेड डिटेक्टरों और थर्मल इमेजिंग के लिए प्रयुक्त। | ||
चतुर्थ-VI | 3 | थैलियम टिन टेल्यराइड | टीएल 2एसएनटीई 5 | |||
चतुर्थ-VI | 3 | थैलियम जर्मेनियम टेल्यराइड | टीएल 2जीईटीई5 | |||
वी -6, स्तरित | 2 | बिस्मुथ टेल्यराइड | द्वि 2ते 3 | सेलेनियम या एंटीमोनी से मिश्रित होने पर कमरे के तापमान के पास कुशल थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री। संकीर्ण अंतराल स्तरित अर्धचालक। उच्च विद्युत चालकता, कम थर्मल चालकता।टोपोलॉजिकल इन्सुलेटर। | ||
द्वितीय-वी | 2 | कैडमियम फॉस्फाइड | सीडी 3पी 2 | |||
द्वितीय-वी | 2 | कैडमियम आर्सेनाइड | सीडी 3 केरूप में 2 | 0.14 | एन-प्रकार आंतरिक अर्धचालक। बहुत उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता। इन्फ्रारेड डिटेक्टरों, फोटोडेटेक्टर, गतिशील पतली फिल्म दबाव सेंसर, और चुंबकत्वकर्ताओं में प्रयुक्त होता है।हाल के मापों से पता चलता है कि 3 डी सीडी 3 एएस 2 वास्तव में एक शून्य बैंड-गैप डिराक सेमीिमेटल है जिसमें इलेक्ट्रान ग्रैफेन में सापेक्ष रूप से व्यवहार करते हैं। | |
द्वितीय-वी | 2 | कैडमियम एंटीमोनाइड | सीडी 3एसबी 2 | |||
द्वितीय-वी | 2 | जिंक फॉस्फाइड | जेएन 3पी 2 | 1.5 | प्रत्यक्ष | |
द्वितीय-वी | 2 | जिंक आर्सेनाइड | जेएन 3 केरूप में 2 | |||
द्वितीय-वी | 2 | जिंक एंटीमोनाइड | जेएन 3एसबी 2 | इन्फ्रारेड डिटेक्टरों और थर्मल इमेजर्स, ट्रांजिस्टर, और मैग्नेटोरिस्टर्स में प्रयुक्त होता है। | ||
ऑक्साइड | 2 | टाइटेनियम डाइऑक्साइड, एनाटेज | टीओओ 2 | 3.2 | अप्रत्यक्ष | फोटोकैलेटिक, एन-टाइप |
ऑक्साइड | 2 | टाइटेनियम डाइऑक्साइड, व्यर्थ | टीओओ 2 | 3.02 | प्रत्यक्ष | फोटोकैलेटिक, एन-टाइप |
ऑक्साइड | 2 | टाइटेनियम डाइऑक्साइड, ब्रुकाइट | टीओओ 2 | 2.96 | ||
ऑक्साइड | 2 | कॉपर (आई) ऑक्साइड | क्यू 2ओ | 2.17 | सबसे अध्ययन अर्धचालक में से एक। कई अनुप्रयोगों और प्रभावों ने पहले इसके साथ प्रदर्शन किया। पूर्व में सिलिकॉन से पहले, रेक्टीफायर डायोड में प्रयोग किया जाता था। | |
ऑक्साइड | 2 | कॉपर (द्वितीय) ऑक्साइड | CuO | 1.2 | पी प्रकार अर्धचालक। | |
ऑक्साइड | 2 | यूरेनियम डाइऑक्साइड | यूओ2 | 1.3 | हाई सिबेक गुणांक, उच्च तापमान के प्रतिरोधी, थर्मोइलेक्ट्रिक और थर्मोफोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों का वादा करता है। पूर्व में यूआरडीओएक्स प्रतिरोधकों में प्रयोग किया जाता था, जो उच्च तापमान पर आयोजित होता था। विकिरण क्षति के प्रतिरोधी। | |
ऑक्साइड | 2 | यूरेनियम ट्रायऑक्साइड | यूओ3 | |||
ऑक्साइड | 2 | बिस्मुथ ट्रायऑक्साइड | द्वि 2ओ 3 | आयनिक कंडक्टर, ईंधन कोशिकाओं में अनुप्रयोग। | ||
ऑक्साइड | 2 | टिन डाइऑक्साइड | एसएनओ2 | 3.7 | ऑक्सीजन-कमी एन-प्रकार अर्धचालक। गैस सेंसर में प्रयुक्त | |
ऑक्साइड | 3 | बेरियम टाइटेनैट | BaTiO 3 | 3 | फेरोइलेक्ट्रिक, पायजोइलेक्ट्रिक। कुछ uncooled थर्मल imagers में प्रयुक्त। Nonlinear ऑप्टिक्स में प्रयुक्त। | |
ऑक्साइड | 3 | स्ट्रोंटियम टाइटेनैट | SrTiO 3 | 3.3 | फेरोइलेक्ट्रिक, पायजोइलेक्ट्रिक। Varistors में प्रयुक्त। निओबियम-डोप्ड जब आचरणशील। | |
ऑक्साइड | 3 | लिथियम निओबेट | लीनबो 3 | 4 | फेरोइलेक्ट्रिक, पायजोइलेक्ट्रिक, पॉकेट प्रभाव दिखाता है। इलेक्ट्रोप्टिक्स और फोटोनिक्स में व्यापक उपयोग करता है। | |
ऑक्साइड | 3 | लान्थेनम तांबा ऑक्साइड | ला 2क्यूओ 4 | 2 | बेरियम या स्ट्रोंटियम के साथ doped जब superconductive | |
स्तरित | 2 | लीड (द्वितीय) आयोडाइड | पीबीआई2 | |||
स्तरित | 2 | मोलिब्डेनम डाइसल्फाइड | एमओएस 2 | 1.23 ईवी (2 एच) | अप्रत्यक्ष | |
स्तरित | 2 | गैलियम सेलेनाइड | Gase | 2.1 | अप्रत्यक्ष | Photoconductor। Nonlinear प्रकाशिकी में उपयोग करता है। |
स्तरित | 2 | टिन सल्फाइड | एसएनएस | |||
स्तरित | 2 | बिस्मुथ सल्फाइड | द्वि 2एस3 | |||
चुंबकीय, पतला (डीएमएस) | 3 | गैलियम मैंगनीज आर्सेनाइड | GaMnAs | |||
चुंबकीय, पतला (डीएमएस) | 3 | इंडियम मैंगनीज आर्सेनाइड | InMnAs | |||
चुंबकीय, पतला (डीएमएस) | 3 | कैडमियम मैंगनीज टेल्यराइड | CdMnTe | |||
चुंबकीय, पतला (डीएमएस) | 3 | लीड मैंगनीज टेल्यराइड | PbMnTe | |||
चुंबकीय | 4 | लान्थेनम कैल्शियम मैंगनेट | ला0.7सीए0.3एमएनओ3 | विशाल चुंबकत्व | ||
चुंबकीय | 2 | लौह (द्वितीय) ऑक्साइड | FeO | प्रति-लौहचुंबकीय | ||
चुंबकीय | 2 | निकल (द्वितीय) ऑक्साइड | एनआईओ | 3.6-4.0 | प्रत्यक्ष | प्रति-लौहचुंबकीय |
चुंबकीय | 2 | यूरोपियम (द्वितीय) ऑक्साइड | EuO | लौह-चुंबकीय | ||
चुंबकीय | 2 | यूरोपियम (द्वितीय) सल्फाइड | EUS | लौह-चुंबकीय | ||
चुंबकीय | 2 | क्रोमियम (III) ब्रोमाइड | सीआरबीआर3 | |||
अन्य | 3 | कॉपर इंडियम सेलेनाइड, सीआईएस | CuInSe2 | 1 | प्रत्यक्ष | |
अन्य | 3 | सिल्वर गैलियम सल्फाइड | AgGaS 2 | nonlinear ऑप्टिकल गुण | ||
अन्य | 3 | जिंक सिलिकॉन फॉस्फाइड | जेएनएसआईपी 2 | |||
अन्य | 2 | आर्सेनिक सल्फाइड ऑर्पिमेंट | 2एस3 के रूप में | क्रिस्टलीय और ग्लासी राज्य दोनों में अर्धचालक | ||
अन्य | 2 | आर्सेनिक सल्फाइड रेलगर | 4एस4 के रूप में | क्रिस्टलीय और ग्लासी राज्य दोनों में अर्धचालक | ||
अन्य | 2 | प्लैटिनम सिलसाइड | PTSI | 1-5 माइक्रोन के लिए अवरक्त डिटेक्टरों में प्रयुक्त। इन्फ्रारेड खगोल विज्ञान में प्रयोग किया जाता है। उच्च स्थिरता, कम बहाव, माप के लिए उपयोग किया जाता है। कम क्वांटम दक्षता। | ||
अन्य | 2 | बिस्मुथ (III) आयोडाइड | बीआईआई3 | |||
अन्य | 2 | बुध (द्वितीय) आयोडाइड | एचजीआई2 | कमरे के तापमान पर चल रहे कुछ गामा-रे और एक्स-रे डिटेक्टरों और इमेजिंग सिस्टम में प्रयुक्त होता है। | ||
अन्य | 2 | थैलियम (मैं) ब्रोमाइड | TlBr | कमरे के तापमान पर चल रहे कुछ गामा-रे और एक्स-रे डिटेक्टरों और इमेजिंग सिस्टम में प्रयुक्त होता है। रीयल-टाइम एक्स-रे छवि सेंसर के रूप में उपयोग किया जाता है। | ||
अन्य | 2 | सिल्वर सल्फाइड | एजी2एस | 0.9 | ||
अन्य | 2 | लौह डाइसल्फाइड | FeS2 | 0.95 | खनिज पाइराइट। बाद में बिल्ली के व्हिस्कर डिटेक्टरों में प्रयुक्त, सौर कोशिकाओं के लिए जांच की। | |
अन्य | 4 | कॉपर जिंक टिन सल्फाइड, सीजेडटीएस | क्यू 2जेएनएसएनएस 4 | 1.49 | प्रत्यक्ष | सीयू 2 जेएनएसएनएस 4 सीआईजीएस से लिया गया है, जो पृथ्वी के प्रचुर मात्रा में जिंक / टिन के साथ इंडियम / गैलियम की जगह लेता है। |
अन्य | 4 | कॉपर जिंक एंटीमोनी सल्फाइड, सीजेडएएस | क्यू1.18जेएन0.40एसबी1.90एस7.2 | 2.2 | प्रत्यक्ष | कॉपर जिंक एंटीमोनी सल्फाइड तांबा एंटीमोनी सल्फाइड (सीएएस), यौगिक की एक अकाल श्रेणी से लिया गया है। |
अन्य | 3 | कॉपर टिन सल्फाइड, सीटीएस | क्यू 2एसएनएस3 | 0.91 | प्रत्यक्ष | क्यू 2 एसएनएस 3 पी-प्रकार अर्धचालक है और इसका उपयोग पतली फिल्म सौर सेल अनुप्रयोग में किया जा सकता है। |