Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0 MB PIO WNÄLV A OIIIVY1 2 Riešenie -sa týka .polovodičiových VIHSÍHOS- v e V W tí zlúčením typu- M 2 ~MSO 4)2, inde MI je Na, c r T i K, Rb, Cs a T 1, M sú a-tómy kovov prvého pvrechoscbného ra-du, napríklad Cu alebo Ni, š .z ilavne sklovitej modifikácie T 12 CuSO 42. s ą Podstatou riešenia je objavenie elektrónm 4 Seo vej vodivosti u nového typu anoriganicñçých vd,látok. Riešenie je možné využiť v elełktr-o- 03500 technológii a mikroelektronike. c. °° Ovynález sa týka polovodičových vlastnos~ tí zlúičenin typu MzMSO 42, kde M sú atómy kovov .prvého .prechodného radu napr. Ni, Cu a M 1 sú »katióny alkaliokýrch kovov Na, K 1, Rvbl a CSI a tália Tl, hlavne sklovitej »modifikácie zlúčeniny Tl 2 CuS 042. zlúčeniny tohoto zloženia sa v technickej praxi doteraz nevyužívajú.Prvýkrát sa poukazuje na to, ž-e koordinačné zlúčeniny na »báze Cu, Ni a pod. v prítomnosti síranových skupín majú polovodičové vlastno-sti. Nekryštalícké polovodiče sú predmetom záujmu »kvôli možnostiam ich využitia v elektrotechnológii »aj mikroelekttronilke.Látky typu M 2 IMSO 4 J 2 možno pripralviť buď -termicikou tdehydratáciou príslušných hydrátov, ktorých ,príprava je všeobecne známa, alebo reakciou príslušných bezv-odých jednoduchých síranov -v tavenine. V závislosti na podmienkach chladenia možno ,pripraviť z tavenin rôzne miknokryštalicke modifikácie týchto látok. Pri veľmi rýchlom chla-dení taveniny Tl 2 CuS 042 vzniká skiovitá fáza tejto látky.Meranie elektrickej v-odivosti týchto látok v teplotnej závislosti ukázalo, že tieto sú pri laboratórnej teplote izolantami, ale so vzrasrtajúcou teplotou ich elektrický odpor významne klesá, takže látky sa správajú alko pol-ovodiče s aktivačnou energiou AE 1 eV.Látky tytpu M 2 lM(SO 42 majú »deformované oktaedrické »obkolesenie centrálneho atómu M atómami kyslíka síranových skutpín, ktoré tvoria chelátovê alebo nechelátové mostíky medzi jednotlivými »centrálnymi atómami, pričom sa ich wc-elelktrónový sy~ stém zrejme zúčastňuje na tvorbe vodivostných pásov.Spomedzi zlúčenin typu M 2 lCuSO 42 ttvo»rí sklenú modifikáciu hlavne Tl 2 CuSO 42. Látka má modrozelenú farubu, je priehľadná a absorbuje žiarenie v blízkej IČ oblasti maximum d-»d absorpčného pásu je z 11 000 cm 1.Na výkrese je znázornená závislost vodiv-osti sklenej fázy látky zloženia Tl 2 CuS 042 na teplote.Výsledky štúdia elektrických »vlastností zlúčenín, ktoré sú .predmetom vynálezu sú uvedené v prI-kladoch.Pri chladnutí tavenín látok M 2 MS 042 sa merná elektrická vodivosť, ktorá je pre zlúčeniny s M Cu v blízkosti teploty t-openia ~ 105 SID-l, exponenciálne znižuje až po hodnoty blízke nule pri laboratórneteplote. Na Ikrivkách závislosti vodivosti na teplote sa pre M 1 K a Tl objavujú zlomy,zodpovedajúce teplotám fázových premien týchto látok, ktoré sa registrujú -aj vna ich krivkách DTA. V spojitých »častiach kriviek sa závislost vodivosti »na teplote »dá vyjadriť p po . e E/kT.Meranie elektrickej vodivosti pri zahrie~ vani mikrok-ryštaliokých modifikácií K 2 Cu(S 0412 a K 2 NiSO 42 ukázalo, že ich v-odivost so zvyšovaním teploty tiež eiqponenciálne vzrastá. Aktivačná energia elektrickej vodivosti je ,pre oe-K 2 CuS 042 0,883 eV,pre IS-K 2 Cu-SO 4 J 2 0,958 eV »a pre K 2 NiS 042 0,893 eV.Elektrická vodivosť sklovitej fázy T 12 Cu SO 42 pri zahrievani vzrastá, pričom -v oblasti teplôt 175 až 230 C sa na ,krivka »objavujú zmeny zánvislosti vodivosti na teplote, ako je to znázornená na výkrese. Hodnota »aktivačnej energie je V rozsahu teplôt laboratórne - 175 °C 0,76 eV, v rozsahu teplôt 175 až 210 °C sa rpozoruje hodn-ota 0,5 eV. Okolo teploty kryštalizácie, pri 210 C je AE znovu 0,76 eV. Nad tout-o teplotou elektrická vodivosť klesá »a minimum dosahuje ,pri 230 °C. Další vzrast teploty sa prejaví vzrastom vodivosti, .pričom aktivačná energia »dosiahne pôvodnú hodnotu 0,76 eV.lzotermicke merania elektrickej vodivosti skle-nej modifikácie Tl 2 CuS 042 pri teplote 50 a 110 °C ukázali, že elektrická vodivosť látky sa s čas-om nemení, čo znamená,že táto látka je elektronovo vodivé sklo, bez významného príspevku iónovej vodivosti. Elektrónová vodivosť tejto láttiky vyplýva aj z linearity závislosti Q ~ Up Q je náboj uvoľnený do vonkajšieho obvodu pri napätí Upl, zistenej z merania teplotne stimulovanwe depolarizácie pozri Príklad 5.Meranie TSD teplotne stimulojvanej »depolarizäície ukázalo, že krivka závislosti i ~ T vykazuje dva -maximá, ktorým zodpovedajú aktivočne energie Ersn 0,52 eV a 0,53 eV,čo znamená, že v zaľkázanom páse sú dve »diskrétne lokalizovane hladiny, alebo úzky energetický pás.Použitie zlúčením všeobecného vzorca I Ikde MI je K, Rb, Cs a Tl, M je Cu a Ni avko MZWM S 0412 pvolovodimšov.

MPK / Značky

MPK: H01L 21/316

Značky: polovodiče

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-250040-polovodice.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Polovodiče</a>

Podobne patenty