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 |
utseende | grönbrun eller mörkrött 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 i annat fall ges data för Material i deras standardtillstånd (vid 25 kg C, 100 kPa) Infobox disclaimer och referenser |
Kadmiumselenid (CdSe) är en fast, binär förening av kadmium och selen. Vanliga namn för denna förening är kadmium (II) selenid, kadmiumselenid och kadmoselit.
Kadmiumselenid är ett halvledande material, men har ännu inte hittat många tillämpningar inom tillverkning. Detta material är transparent för infrarött (IR) ljus och har sett begränsad användning i fönster för instrument som använder IR-ljus.
mycket aktuell forskning om kadmiumselenid har fokuserat på nanopartiklar. Forskare koncentrerar sig på att utveckla kontrollerade synteser av CdSe-nanopartiklar. Förutom syntes arbetar forskare för att förstå egenskaperna hos kadmiumselenid, samt tillämpa dessa material på användbara sätt.
ytterligare rekommenderade kunskaper
innehåll
- 1 produktion
- 2 applikationer
- 3 säkerhetsinformation
- 4 Referenser
- 4.1 relaterade material
produktion
produktionen av kadmiumselenid har utförts på två olika sätt. Beredningen av bulkkristallin CdSe görs med högtrycks vertikal Bridgman-metod eller högtrycks vertikal Zonsmältning.
kadmiumselenid i bulkformen är dock inte särskilt intressant. Den mest intressanta formen av kadmiumselenid är känd som nanopartiklar. (se tillämpningar för förklaring) flera metoder för produktion av CdSe-nanopartiklar har utvecklats: arresterad nederbörd i lösning, syntes i strukturerade medier, högtemperaturpyrolys, sonokemiska och radiolytiska metoder är bara några.
produktion av kadmiumselenid genom arresterad utfällning i lösning utförs genom införande av alkylkadmium-och trioktylfosfinselenid (TOPSe) – prekursorer i ett uppvärmt lösningsmedel under kontrollerade förhållanden.
Me2Cd + Topse 2CB CdSe + (biprodukter). syntes i strukturerade miljöer avser produktion av kadmiumselenid i flytande kristaller eller ytaktiva lösningar. Tillsatsen till ytaktiva ämnen till lösningar resulterar ofta i en fasförändring i lösningen som leder till en flytande kristallinitet. En flytande kristall liknar en fast kristall genom att lösningen har lång räckvidd translationell ordning. Exempel på denna beställning är skiktade alternerande ark av lösning och ytaktivt medel, miceller eller till och med ett sexkantigt arrangemang av stavar.
högtemperaturpyrolyssyntes utförs vanligtvis med användning av en aerosol innehållande en blandning av flyktiga kadmium-och selenprekursorer. Prekursor aerosolen transporteras sedan genom en ugn med en inert gas, såsom väte, kväve eller argon. I ugnen reagerar prekursorerna för att bilda CdSe såväl som flera biprodukter.
applikationer
Kadmiumselenid i sin wurtzitkristallstruktur är en viktig II-VI-halvledare. Som halvledare har CdSe ett bandgap på 1,74 eV vid 300 K. Det är en halvledare av N-typ, vilket är svårt att dopa p-typ, men dopning av p-typ har uppnåtts med kväve. CdSe utvecklas också för användning i opto-elektroniska enheter, laserdioder, nanosensing och biomedicinsk bildbehandling. De används också testas för användning i högeffektiva solceller
de flesta av nyttan av CdSe härrör från nanopartiklar. Nanopartiklar är precis vad namnet antyder, partiklar av CdSe som är 1-100 nm (1 nm = 10-9 m) i storlek. CdSe-partiklar av denna storlek uppvisar en egenskap som kallas kvantfängelse. Kvantfängelse resulterar när elektronerna i ett material är begränsade till en mycket liten volym. Kvantfängelse är storleksberoende, vilket innebär att egenskaperna hos CdSe-nanopartiklar är avstämbara baserat på deras storlek.eftersom CdSe-nanopartiklar har ett storleksberoende fluorescensspektrum, hittar de applikationer i optiska enheter som laserdioder. Med hjälp av dessa partiklar kan ingenjörer tillverka laserdioder som täcker en stor del av det elektromagnetiska spektrumet.
På liknande sätt utvecklar läkare dessa material för användning i biomedicinska avbildningsapplikationer. Mänsklig vävnad är permeabel för långt infrarött ljus. Genom att injicera lämpligt beredda CdSe-nanopartiklar i skadad vävnad kan det vara möjligt att avbilda vävnaden i de skadade områdena.
säkerhetsinformation
kadmium är en giftig tungmetall och lämpliga försiktighetsåtgärder bör vidtas vid hantering av den och dess föreningar. Selenider är giftiga i stora mängder. Se SDB.
- ^ http://www.sttic.com.ru/lpcbc/Basics.html
- ^ a b Didenko, YY; Suslick ks kemisk Aerosolflödessyntes av Halvledarnanopartiklar. J. Am. Chem. Soc.; (Meddelande); 2005; 127(35); 12196-12197
- ^ Bawendi et al. Syntes av CDE halvledare Nanokristalliter. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 8706-8715
- ^ t Ohtsuka, J Kawamata, Z Zhu, T Yao, Tillämpad fysik bokstäver, 65, 466-468, (1994)
- ^ Christopher Ma et al. Singel-Kristall CdSe Nanosaws. J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 708-709
- ^ direkt bärarmultiplikation på grund av invers Skruvspridning i CdSe-kvantprickar. Appl. Phys. Lett., Vol. 84, Nr 13, 29 Mars 2004.
- ^ effekt av elektronisk struktur på bärarmultiplikationseffektivitet: jämförande studie av pbse-och CdSe-nanokristaller. Appl. Phys. Lett. 87, 253102 (2005).
- ^ direkt Observation av elektron-till-hål-energiöverföring i CdSe-kvantprickar. PRL 96, 057408 (2006).
- ^ http://www.ringsurf.com/info/Technology_/Nanotechnology/Structures/
- ^ Colvin, VL; Schlamp, Mc; Alivisato, ap Nature 1994, 370, 354.
- ^ (a) Chan, WC; Nie, SM vetenskap 1998, 281, 2016. (b) Bruchez, m.; Moronne, m.; Gin, p.; Weiss, s.; Alivisatos, ap Science 1998, 281,2013.
- ^ ytterligare säkerhetsinformation finns på www.msdsonline.com, sök ’ kadmiumselenid.’
relaterade material
- Kadmiumsulfida
- Kadmiumtellurid
- Zinkselenid
- Kvicksilverselenid
kategorier: kadmiumföreningar | Selenider / halvledarmaterial