Cadmium selenide

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
wygląd zielonkawo-brązowy
lub ciemnoczerwony stały proszek
gęstość 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 w przeciwnym razie podano dane dla materiałów
w ich stanie standardowym
(w temperaturze 25 °C, 100 kPa)
Infobox i referencje

selenid kadmu (CdSe) jest stałym, dwuskładnikowym Związkiem kadmu i selenu. Popularne nazwy tego związku to selenid kadmu (II), selenid kadmu i cadmoselit.

selenid kadmu jest materiałem półprzewodnikowym, ale nie znalazł jeszcze wielu zastosowań w produkcji. Materiał ten jest przezroczysty dla światła podczerwonego (IR) i ma ograniczone zastosowanie w oknach dla instrumentów wykorzystujących światło podczerwone.

wiele aktualnych badań nad selenkiem kadmu koncentruje się na nanocząstkach. Naukowcy koncentrują się na opracowywaniu kontrolowanych syntez nanocząstek CdSe. Oprócz syntezy naukowcy pracują nad zrozumieniem właściwości selenku kadmu, a także nad użytecznym zastosowaniem tych materiałów.

dodatkowa zalecana wiedza

spis treści

  • 1 Produkcja
  • 2 aplikacje
  • 3 Informacje dotyczące bezpieczeństwa
  • 4 Referencje
    • 4.1 powiązane materiały

produkcja

produkcja selenku kadmu została przeprowadzona na dwa różne sposoby. Wytwarzanie krystalicznej masy CdSe odbywa się metodą wysokociśnieniową pionową metodą Bridgmana lub wysokociśnieniową pionową strefą topnienia.

jednak selenek kadmu w postaci luzem nie jest zbyt interesujący. Najciekawszą formą selenku kadmu są nanocząstki. opracowano kilka metod wytwarzania nanocząstek CdSe: zatrzymane wytrącanie w roztworze, synteza w strukturyzowanych mediach, wysokotemperaturowa piroliza, sonochemiczne i radiolityczne metody to tylko kilka.

wytwarzanie selenku kadmu przez zatrzymanie wytrącania w roztworze odbywa się poprzez wprowadzenie prekursorów selenku alkilokadmu i trioktylofosfiny (TOPSe) do ogrzanego rozpuszczalnika w kontrolowanych warunkach.

Me2Cd + TOPSe → CdSe + (produkty uboczne).

synteza w środowiskach strukturyzowanych odnosi się do produkcji selenku kadmu w roztworach ciekłych kryształów lub środków powierzchniowo czynnych . Dodatek do środków powierzchniowo czynnych do roztworów często powoduje zmianę fazy w roztworze prowadzącą do ciekłej krystaliczności. Ciekły kryształ jest podobny do stałego kryształu, ponieważ roztwór ma długi zasięg translacyjny. Przykładami tego uporządkowania są warstwowe naprzemienne arkusze roztworu i środka powierzchniowo czynnego, micele, a nawet sześciokątny układ prętów.

syntezę pirolizy wysokotemperaturowej przeprowadza się zwykle przy użyciu aerozolu zawierającego mieszaninę lotnych prekursorów kadmu i selenu. Aerozol prekursorowy jest następnie przenoszony przez piec z gazem obojętnym, takim jak wodór, azot lub argon. W piecu prekursory reagują, tworząc CdSe, a także kilka produktów ubocznych.

zastosowania

selenid kadmu w strukturze krystalicznej wurtzytu jest ważnym półprzewodnikiem II-VI. Jako półprzewodnik CdSe ma szczelinę pasma 1,74 EV przy 300 K. Jest to półprzewodnik typu n, który jest trudny do dopingu typu p, jednak doping typu P został osiągnięty przy użyciu azotu. CdSe jest również opracowywany do stosowania w urządzeniach optoelektronicznych, diodach laserowych, nanoczujnikach i obrazowaniu biomedycznym. Są również stosowane testowane pod kątem zastosowania w ogniwach słonecznych o wysokiej wydajności

większość przydatności CdSe wynika z nanocząstek. Nanocząstki to właśnie to, co sama nazwa wskazuje, cząstki CdSe o wielkości 1-100 nm (1 nm = 10-9 m). Cząstki CdSe o tej wielkości wykazują właściwość znaną jako kwantowe zamknięcie. Kwantowe zamknięcie wynika, gdy elektrony w materiale są ograniczone do bardzo małej objętości. Uwięzienie kwantowe jest zależne od wielkości, co oznacza, że właściwości nanocząstek CdSe są przestrajalne w oparciu o ich rozmiar.

ponieważ nanocząstki CdSe mają spektrum fluorescencji zależne od wielkości, znajdują zastosowanie w urządzeniach optycznych, takich jak diody laserowe. Wykorzystując te cząstki, inżynierowie są w stanie wyprodukować diody laserowe, które pokrywają dużą część widma elektromagnetycznego.

podobnie, lekarze opracowują te materiały do wykorzystania w zastosowaniach obrazowania biomedycznego. Tkanka ludzka jest przepuszczalna dla światła podczerwonego. Poprzez wstrzyknięcie odpowiednio przygotowanych nanocząstek CdSe do uszkodzonej tkanki może być możliwe obrazowanie tkanki w uszkodzonych obszarach.

informacje dotyczące bezpieczeństwa

kadm jest toksycznym metalem ciężkim i należy podjąć odpowiednie środki ostrożności podczas obchodzenia się z nim i jego związkami. Selenidy są toksyczne w dużych ilościach. Patrz MSDS.

  1. ^ http://www.sttic.com.ru/lpcbc/Basics.html
  2. ^ A B Didenko, Y. Y.; Suslick K. S. Chemical Aerosol Flow Synthesis of Semiconductor Nanoparticles. J. Am. Chem. Soc.; (Komunikat); 2005; 127(35); 12196-12197
  3. ^ Bawendi et al. Synteza Nanokrystalitów półprzewodnikowych CdE. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 8706-8715
  4. ^ t Ohtsuka, J Kawamata, z Zhu, T Yao, Applied Physics Letters, 65, 466-468, (1994)
  5. ^ Krzysztof Ma et al. Monokrystaliczne Nanosawy CdSe. J. am. CHEM. SOC. 2004, 126, 708-709
  6. ^ bezpośrednie mnożenie nośnika dzięki odwrotnemu rozpraszaniu ślimaka w kropkach kwantowych CdSe. Appl. Phys. Lett., Vol. 84, Nr 13, 29 Marca 2004.
  7. ^ wpływ struktury elektronicznej na efektywność mnożenia nośników: badanie porównawcze nanokryształów PBSE i CdSe. Appl. Phys. Lett. 87, 253102 (2005).
  8. ^ bezpośrednia obserwacja transferu energii elektronu do otworu w kropkach kwantowych CdSe. PRL 96, 057408 (2006).
  9. ^ http://www.ringsurf.com/info/Technology_/Nanotechnology/Structures/
  10. ^ Colvin, V. L.; Schlamp, M. C.; Alivisato, A. P. Nature 1994, 370, 354.
  11. ^ (a) Chan, W. C.; Nie, S. M. Science 1998, 281, 2016. (B) Bruchez, M.; Moronne, M.; Gin, P.; Weiss, S.; Alivisatos, A. P. Science 1998, 281,2013.
  12. ^ dodatkowe informacje o bezpieczeństwie dostępne na www.msdsonline.com, Szukaj ” selenku kadmu.’

materiały pokrewne

  • siarczek kadmu
  • tellurek kadmu
  • selenek cynku
  • selenek rtęci

kategorie: związki kadmu / Selenki | materiały półprzewodnikowe

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.