Cadmium selenide | |
---|---|
IUPAC name | Cadmium selenide |
Other names | Cadmium(II) selenide Cadmoselite |
Identifiers | |
CAS number | 1306-24-7 |
SMILES | Cd=Se |
Properties | |
Molecular formula | CdSe |
Molar mass | 191.37 g/mol |
udseende | grønbrun eller mørkerødt fast pulver |
densitet | 5.816 g/cm3, solid |
Melting point |
1268 °C (1541 K) |
Solubility in water | Insoluble |
Structure | |
Crystal structure | hexagonal (wurtzite) |
Related Compounds | |
Other anions | Cadmium sulfide Cadmium telluride |
Other cations | Zinc selenide Mercury(II) selenide Silver selenide Indium selenide |
Except where noted ellers gives der data for materialer i deres standardtilstand (ved 25 liter C, 100 kPa) infoboks ansvarsfraskrivelse og referencer |
Cadmium selenid (CdSe) er en fast, binær forbindelse af cadmium og selen. Almindelige navne for denne forbindelse er cadmium (II) selenid, cadmium selenid og cadmoselit.
Cadmium selenid er et halvledende materiale, men har endnu ikke fundet mange anvendelser i fremstillingen. Dette materiale er gennemsigtigt for infrarødt (IR) lys og har set begrænset anvendelse i vinduer til instrumenter, der bruger IR-lys.
meget aktuel forskning på cadmium selenid har fokuseret på nanopartikler. Forskere koncentrerer sig om at udvikle kontrollerede synteser af CdSe nanopartikler. Udover syntese arbejder forskere for at forstå cadmiumselenids egenskaber samt anvende disse materialer på nyttige måder.
yderligere anbefalet viden
indhold
- 1 produktion
- 2 applikationer
- 3 sikkerhedsoplysninger
- 4 referencer
- 4.1 relaterede materialer
produktion
produktionen af cadmiumselenid er blevet udført på to forskellige måder. Fremstillingen af bulk krystallinsk CdSe udføres ved højtryks lodret Bridgman-metode eller højtryks lodret Områdesmeltning.
cadmium selenid i bulkformen er imidlertid ikke særlig interessant. Den mest interessante form for cadmium selenid er kendt som nanopartikler. (se ansøgninger om forklaring) der er udviklet flere metoder til produktion af CdSe-nanopartikler: arresteret udfældning i opløsning, syntese i strukturerede medier, pyrolyse ved høj temperatur, sonokemisk, og radiolytiske metoder er blot nogle få.
produktion af cadmiumselenid ved standset udfældning i opløsning udføres ved at indføre alkylcadmium-og trioctylphosphinselenid (TOPSe) – prækursorer i et opvarmet opløsningsmiddel under kontrollerede betingelser.
Me2Cd + TOPSe Krit CdSe + (biprodukter). syntese i strukturerede miljøer refererer til produktion af cadmiumselenid i flydende krystal eller overfladeaktive opløsninger. Tilsætningen til overfladeaktive stoffer til opløsninger resulterer ofte i en faseændring i opløsningen, der fører til en flydende krystallinitet. En flydende krystal svarer til en fast krystal, idet opløsningen har lang rækkevidde translationel rækkefølge. Eksempler på denne bestilling er lagdelte skiftende plader af opløsning og overfladeaktivt middel, miceller eller endda et sekskantet arrangement af stænger.
pyrolysesyntese ved høj temperatur udføres normalt ved anvendelse af en aerosol indeholdende en blanding af flygtigt cadmium og selenprecursorer. Forstadiet aerosol føres derefter gennem en ovn med en inert gas, såsom hydrogen, nitrogen eller argon. I ovnen reagerer forstadierne for at danne CdSe såvel som flere biprodukter.
applikationer
Cadmiumselenid i sin krystalstruktur er en vigtig II-vi halvleder. Som en halvleder har CdSe et båndgab på 1,74 eV ved 300 K. Det er en n-type halvleder, som er vanskelig at dope p-type, men p-type doping er opnået ved anvendelse af nitrogen. CdSe udvikles også til brug i optoelektroniske enheder, laserdioder, nanosensering og biomedicinsk billeddannelse. De bruges også til at blive testet til brug i højeffektive solceller
det meste af anvendeligheden af CdSe stammer fra nanopartikler. Nanopartikler er lige hvad navnet antyder, partikler af CdSe, der er 1-100 nm (1 nm = 10-9 m) i størrelse. CdSe-partikler af denne størrelse udviser en egenskab kendt som kvanteindeslutning. Kvanteindeslutning resulterer, når elektronerne i et materiale er begrænset til et meget lille volumen. Kvanteindeslutning er størrelsesafhængig, hvilket betyder, at CdSe-nanopartiklernes egenskaber er indstillelige baseret på deres størrelse.
da CdSe-nanopartikler har et størrelsesafhængigt fluorescensspektrum, finder de applikationer i optiske enheder såsom laserdioder. Ved hjælp af disse partikler er ingeniører i stand til at fremstille laserdioder, der dækker en stor del af det elektromagnetiske spektrum.
på lignende måde udvikler læger disse materialer til brug i biomedicinske billeddannelsesapplikationer. Humant væv er gennemtrængeligt for langt infrarødt lys. Ved at injicere passende forberedte CdSe-nanopartikler i skadet væv kan det være muligt at afbilde vævet i de skadede områder.
sikkerhedsinformation
Cadmium er et giftigt tungmetal, og der skal tages passende forholdsregler ved håndtering af det og dets forbindelser. Selenider er giftige i store mængder. Se MSDS.
- ^ http://www.sttic.com.ru/lpcbc/Basics.html
- ^ A B Didenko, Y. Y.; Suslick K. S. kemisk Aerosolstrøm syntese af halvleder nanopartikler. J. Am. Chem. Soc.; (Meddelelse); 2005; 127(35); 12196-12197
- ^ Bauendi et al. Syntese af CDE halvleder Nanokrystallitter. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 8706-8715
- ^ t Ohtsuka, J Kavamata, t Yao, Anvendt Fysik bogstaver, 65, 466-468, (1994)
- ^ Christopher Ma et al. Enkelt-Krystal CdSe Nanosav. J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 708-709
- ^ direkte bærermultiplikation på grund af invers Sneglespredning i CdSe-kvantepunkter. Appl. Phys. LETT., Vol . 84, Nr. 13, 29. Marts 2004.^ effekt af elektronisk struktur på bærermultiplikationseffektivitet: sammenlignende undersøgelse af pbse og CdSe nanokrystaller. Appl. Phys. LETT. 87, 253102 (2005).^ direkte Observation af elektron-til-hul-energioverførsel i CdSe-kvantepunkter. PRL 96, 057408 (2006).
- ^ http://www.ringsurf.com/info/Technology_/Nanotechnology/Structures/
- ^ Colvin, V. L.; Schlamp, M. C.; Alivisato, A. P. Nature 1994, 370, 354.
- ^ (a) Chan, C. C.; Nie, S. M. videnskab 1998, 281, 2016. (B) Moronne, M.; Gin, P.; Alivisatos, A. P. Science 1998, 281,2013.
- ^ yderligere sikkerhedsoplysninger findes på www.msdsonline.com, søg ‘cadmium selenid.’
relaterede materialer
- Cadmium sulfida
- Cadmium tellurid
- Kviksølvselenid
-
kategorier: cadmiumforbindelser / selenider / halvledermaterialer