Германий Кристаллическая структура

Германий, Кристаллическая структура и зона Бриллюэна такие же, как у кремния. Однако в этом случае минимумы зоны проводимости лежат на границе зоны Бриллюэна в точках пересечения последней с направлениями (111). Минимумы на параллельных друг другу шестиугольных гранях зоны Бриллюэна отвечают физически эквивалентным уровням, поэтому существуют четыре минимума зоны проводимости, обусловленные симметрией системы. Поверхности постоянной энергии представляют собой эллипсоиды вращения, вытянутые вдоль направлений (111) эффективные массы имеют следующую величину mjr, 1,6тп и тпу 0,08т (фиг. 28.7). Снова имеются две вырожденные валентные зоны с максимумами при к = О, которые в квадратичном по к приближении сферически-симметричны и характеризуются эффективными массами 0,28т и 0,04 4/ге (фиг. 28.8). [c.192]

К ковалентным кристаллам относят твердые тела, кристаллическая структура которых образована за счет ковалентной связи. Типичными представителями кристаллов с чисто ковалентной связью являются алмаз, кремний, германий, серое олово, которые построены по типу структуры алмаза (см. рис. 1.28). [c.75]

III группы — алюминия, галлия, индия с элементами V группы — фосфором, мышьяком и сурьмой. Все эти соединения обладают кристаллической структурой цинковой обманки ZnS, подобной структуре алмаза. Несмотря на сходство с германием в области кристаллического строения, имеется существенное отличие в химической связи. Для образования четырех парных связей атома индия с другими атомами не- [c.193]

Зависимость толщины приповерхностного слоя с нарушенной кристаллической структурой от вида механической обработки германия [c.406]

Вытягивание монокристалла 3 германия (фиг. 276) производится путем установки затравки 2 с совершенной кристаллической структурой, которая вырезается из монокристалла германия и помещается в зажиме. Последний вращается и может перемещаться в вертикальном направлении с заданной скоростью при помощи часового механизма. Затравку 2 вводят в расплавленный германий, находящийся в графитовом тигле. Вверху камеры находится отверстие для микролегирования 4. Вся операция производится в сосуде с атмосферой очищенного водорода. [c.466]

Фиг. 2.20. Влияние кристаллической структуры на спектральную отражательную способность образца из германия при падении излучения по нормали

На фиг. 2.20 показано влияние кристаллической структуры на спектральную отражательную способность при падении излучения по нормали для монокристалла германия, обработанного с помощью электрополировки, и для напыленной пленки германия [c.117]

Диэлектрики и полупроводники качественно подобны и те и другие имеют энергетическую щель в спектре электронных состояний. Однако в полупроводниках эта щель (запрещенная зона) гораздо меньше. Поэтому проводимость полупроводников заключена в широком интервале, разделяющем проводимость металлов и диэлектриков. Например, для кремния при 300 К а=5-10 См/м, а для германия а=2,5 См/м, что в 10 —10 раз превышает проводимость диэлектриков и в то же время в 10 —10 раз уступает проводимости металлов. Зависимость о Т) полупроводников лишь в исключительных случаях и в небольшом температурном интервале может носить металлический характер как правило, и в полупроводниках, и в диэлектриках температурные зависимости проводимости подобны. Ширина энергетической щели в германии равна 0,72 эВ, а в кремнии 1,12 эВ, в то время как в алмазе — диэлектрике е такой же кристаллической структурой — запрещенная зона равна 7 эВ. Таким образом, с точки зрения зонной теории полупроводники принципиально отличаются от металлов наличием энергетической щели, в то время ак между полупроводниками и диэлектриками есть только количественное отличие. Считается, что при Д < 2—3 эВ кристалл можно отнести к полупроводникам, а при больших — к диэлектрикам. [c.16]

Кристаллическая структура основного соединения в твердом состоянии может дать ключ к разгадке типа связи, преобладающей и в твердом, и в жидком состояниях [49, с. ЗА]. Структуры, встречающиеся в интерметаллических соединениях, например амальгамах щелочных металлов, характерны для материалов с ионной связью так же, как и для соединений между магнием и элементами группы /VB (кремнием, германием, оловом и свинцом) целесообразно предположить, что частично гетерополярную связь можно найти в жидких сплавах этих систем. Вместе с тем для структур антимонидов элементов III группы характерны гомеополярные связи [c.60]

Высокое химическое сродство алюминия с железом обусловливает образование в контакте сталей с жидким алюминием прослойки интерметаллида РеаЛЬ, имеющего характерную особенность роста в сторону железа (рис. 28, в), что связано с большим дефектом его кристаллической структуры, способствующим ускоренной диффузии алюминия через эту фазу [21]. Торможение роста этого интерметаллида в контакте стали с жидким алюминием может быть достигнуто путем легирования последнего кремнием [194] или германием. Однако применение припоев систем А1 — 51 не предотвращает образования интерметаллидных прослоек в паяных швах в соединениях со сталью (рис. 28, а и б) и тем более не предотвращает роста таких прослоек при работе паяных соединений в условиях повышенных температур < 400° С), что со временем может вызвать разрушение изделий. [c.55]

Продолжая перемещать нагреватель вдоль лодочки, расплавленная зона постепенно будет проведена от одного конца слитка до другого. Стремясь остаться в жидкой фазе (расплаве), примеси будут все сильнее и сильнее насыщать расплав и, следовательно, будут оттесняться в хвостовую часть слитка. В результате слиток станет значительно чище, чем был до этого, а хвостовая часть его окажется сильно насыщенной примесями. Отрезая эту часть слитка и повторяя при необходимости процесс плавки несколько раз, можно получить слитки, например, цветных и редких металлов, а также слитки германия требуемой чистоты. После зонной плавки (очистки) слитки имеют поли-кристаллическую структуру. [c.179]

Полупроводниковые кристаллические соединения типа А " В представляют собой химические соединения, образующиеся при взаимодействии элементов В и В подгрупп периодической системы элементов Менделеева. Эти соединения характеризуются наличием у А на внешних оболочках по 3 валентных электрона в состоянии а у В по 5 электронов в состоянии и, вследствие этого, в химических соединениях А В на каждый атом приходится такое же, как и в элементах IV группы, количество электронов, а отсюда идентичность в кристаллической структуре и электронных свойствах этих соединений с алмазом, кремнием, германием и другими элементами IV группы. Однако в отличие от элементов IV группы, имеющих в кристаллической структуре только гомеополярные связи, соединения типа А В имеют как гомеополярные, [c.249]

Рис. 151. Кристаллическая структура германия. Каждый атом связан с четырьмя соседними, расположенными в вершине тетраэдра

Кремний и германий относятся к алмазоподобным полупроводникам, так как они имеют кристаллическую структуру алмаза. Это куб, в вершинах и в центрах граней которого расположены атомы углерода. Кроме того, атомы углерода находятся в центрах четырех (из восьми) малых кубов (октантов), на которые делится большой куб (рис. 58). [c.96]

Если же в германий или кремний в качестве примеси добавить один из пятивалентных элементов, таких как мышьяк, фосфор или сурьма, то в кристаллической структуре возникнет излишек одного электрона, как показано на рис. 5-1-4,а. Энергия ионизации при отрыве лишнего (пятого) электрона атома приме си значительно меньше энергии ионизации при отрыве электрона ковалентной связи и находится в пределах 0,01—0,5 эВ. Ее значение зависит от количества и типа примеси. Энергетическая диаграмма, соответствующая случаю введения в германий пятивалентного примесного элемента, показана на рис. 5-1-4,б, из нее видно, что в этом случае образуется заполненный примесный уровень, отстоящий от нижней границы Ес зоны проводимости на 0,01—0,05 эВ. Электроны, находящиеся на это.м уровне, уже при температуре, близкой к нормальной, вследствие теплового движения могут легко переходить в зону проводимости. Указанные электроны способствуют увеличению проводимости вещества. Механизм электропроводности в это.м случае обусловливается носителями отрицательного заря- [c.310]

Германий имеет кристаллическую структуру типа алма а. Кроме атомов, расположенных в центрах граней куба, он содержит еще четыре атома в одной элементарной ячейке. Рассчитайте [c.385]

Водные растворы имеют сложное строение. Поведение жидкой воды в них аномально ее свойства, определенные путем интерполяции свойств соседних по периодической таблице гидридов, сильно отличаются от действительных параметров. Например, точки плавления и кипения в соответствии с указанной интерполяцией должны иметь значения —43° и —11° С соответственно. Молекулярное взаимодействие (водородные связи) характеризуется ближним порядком в жидкости, что и отражается в аномальности свойств. В жидкости сохраняются некоторые кристаллические структуры льда, правда, в более плотной форме. В этом отношении вода в данном случае ведет себя подобно алмазу, кремнию и германию, поскольку в каждом из этих случаев жидкость в точке плавления также плотнее, чем твердая фаза. При упрощенном рассмотрении воду можно представить как жидкость, состоящую из двух разновидностей частиц небольших локальных областей, имеющих [c.332]

Вторая зонная структура, которую мы рассмотрим, принадлежит германию — типичному полупроводнику. Германий имеет кристаллическую структуру алмаза — гранецентрированную кубическую решетку с двумя одинаковыми атомами в каждой примитивной ячейке. Таким образом, зона Бриллюэна, линии и точки симметрии остаются теми же, что и раньше. Зонная структура германия показана на фиг. 29. В противоположность алюминию энергетические щели между зонами здесь довольно велики. Снова энергия в первой зоне начинает возрастать из точки Г, сильно напоминая параболу для свободных электронов, но искажения теперь значительно более сильные. Зоны в алмазе и кремнии очень похожи на зоны в германии. [c.107]

Алмаз может служить типичным примером кристаллической структуры, образуемой элементами IV группы периодической системы углеродом, кремнием, германием и (серым) оловом (см табл. 4.3). Все эти элементы в кристаллическом состоянии имеют тетраэдрально координированную структуру алмаза. По терминологии химиков, каждый атом участвует в четырех ковалентных связях, деля свой электрон с четырьмя соседними атомами. Хотя происхождение связей в конечном счете остается электростатическим, причины, по которым кристалл оказывается связанным в одно целое, теперь значительно более сложны — мы не можем уже пользоваться простой моделью противоположно заряженных бильярдных шаров , которая так хорошо описывает ионные кристаллы. Этого вопроса мы еще коснемся в гл. 20. [c.21]

Полупроводниковые кристаллы относятся главным образом к классу диэлектриков с ковалентной связью ). Из простых веществ с полупроводниковыми свойствами наименее сложной кристаллической структурой обладают элементы IV группы периодической системы из них наиболее важны германий и кремний. Углерод в форме алмаза относится, строго говоря, к диэлектрикам, поскольку у него ширина запрещенной зоны составляет около 5,5 эВ. Олово в аллотропной форме серого олова представляет собой полупроводник с очень малой щелью. (Свинец — это, конечно, металл.) Другие полупроводниковые элементы — красный фосфор, бор, селен и теллур — обладают весьма сложной кристаллической структурой и характеризуются ковалентной связью. [c.188]

Известно много различных кристаллических структур. Одна из-них—структура алмаза (см. рис. 2, б). Подобную структуру имеют и полупроводники —кремний и германий. В структуре цинковой [c.21]

Введение в полупроводник примесных атомов приводит к нарушению в нем стехиометрического состава и периодичности кристаллической решетки. Примеси вносят в структуру полупроводника дополнительные квантовые уровни, отличающиеся от зонной структуры уровней основного кристалла. В полупроводниках примеси в зависимости от их природы и природы полупроводников могут образовывать п- или р-проводимости. Примеси, образующие и-проводимость, должны иметь большую валентность, чем валентность, основного полупроводника примеси, создающие р-проводимость, должны иметь валентность меньшую по сравнению с валентностью основного полупроводника. Например, для четырехвалентного германия пятивалентные примеси As, Р, Sb и др. создают электронную проводимость, поскольку четыре атома примеси, занимая в кристаллической решетке германия определенные узлы, образуют ковалентные связи с соседними атомами германия, а избыточный (пятый) электрон внешней орбиты мышьяка остается свободным. Такие свободные электроны создают электронную проводимость. Примеси, освобождающие электроны, называются донорами, а соответствующие им энергетические уровни — донорными [c.282]

Как видно из табл. 1, германиды соответствующих составов имеют однотипные кристаллические структуры. При переходе от системы церий — германий к системе неодим — германий кристаллическая структура моногерманида типа FeB меняется на структуру типа СгВ. В системе празеодим — германий в районе эквиатомного состава суш,ествуют два соединения со структурами типа FeB и СгВ. Германиды составов RjOea и RsQeg обладают дефектными кристаллическими решетками и полиморфны. [c.200]

Электронное строение. Заряд ядра и число электронов, нейтрализующих его, играют основную роль в организации структуры кристаллической решетки и большинства свойств металла. Свойства всех элементов являются периодической функцией атомной массы, т. е. числа электронов. В таблице Д. И. Менделеева наиболее типичные металлы, сравнительно легко отдающие электрон, — щелочные — находятся слева в I группе, а наиболее типичные неметаллы, энергично присоединяющие электрон для достройки электронной оболочки, — галогены — находятся справа в VII группе. Металличность элементов возрастает при перемещении влево и вниз таблицы. Вблизи правого верхнего угла находятся полуметаллы мышьяк, селен, германий, сурьма, висмут. Исходя из этого, можно полагать, что все тяжелые элементы, начиная с франция, будут обладать металлическими свойствами и хорошей пластичностью. Важно не только число электронов в атоме, по и строение их оболочек — конфигурация, определяющая кристаллическую структуру и большинство свойств металлов. [c.193]

Французский ученый А. Л. Ле Шателье в 1887 г., опираясь на хорошо изученный к этому времени химиками процесс кристаллизации, объяснил гидравлическое твердение образованием сростков из переплетающихся кристаллов, аналогичным известному уже тогда механизму твердения штукатурного гипса. Однако микроскопические исследования затвердевшего портландцемента, обнаружившие вместо сростков аморфную некристаллическую массу, заставляли искать других объяснений. Л. Михаэлис (Германия), исходя из достижений коллоидной химии, высказал догадку, что процесс сводится к появлению вокруг зерен цемента в результате их набухания под действием воды плотных студней, которые затем перерастают в кристаллические образования. Однако его теория не давала объяснения твердения гипса, где получаются кристаллические структуры, но совершенно отсутствует коллоидное вещество. [c.215]

Андрусяк Р.И. Взаимодействие скандия с переходными металлами IV периода и германием (диаграммы фазовых равновесий, кристаллические структуры и физические свойства соединений). Автореф. дис... канд. техн. наук. Львов, 1988. [c.271]

Авторы [55] с применением потенциала Китинга проанализировали атомные конфигурации, возникающие в кристаллической структуре типа алмаза после введения туда дислокаций с плотностью Ю см-2. Результаты расчета они сопоставили с функцией g(r), полученной для аморфного германия (рис. 3 33). Решетка типа алмаза может быть получена путем наложения двух г. ц. к. решеток. Если удалить атомы одной решетки и осуш,ествить релаксацию с применением мягкого потенциала Морзе, то рассчитанную [c.88]

В связи с этим для изготовления высококачественных приборов необходимы монокристаллы германия и кремния высокой степени чистоты и совершенной кристаллической структуры. Для получения нужного типа проводимости кристаллы легируют в строго контролируемых микродозах. [c.589]

Предлагаемая вниманию читателей книга Атомное строение металлов и сплавов является первым из этих выпусков ). Она состоит из пяти глав, в которых рассматриваются основы теории металлического состояния. В первой главе изложены электронная структура атомов, типы межатомной связи, классификация кристаллических структур металлов, аллотропия металлов и их физические свойства, связанные с природой межатомного взаимодействия. Изложение ведется на уровне современных представлений электронной теории металлов. Надо, однако, отметить, что не со всеми положениями автора можно согласиться. В частности, современным представлениям не соответствует утверждение о том, что ковалентные кристаллы являются изоляторами как в твердом, так и в жидком состоянии. Как установлено к настоящему времени, такие ковалентные кристаллы, как кремний и германий, становятся после плавления проводниками, т. е. переходят в металлическое состояние. Некритично излагается также гипотеза Л. Полинга о резонансном характере межатомной связи в металлах переходных групп, в соответствии с которой пять d-орбиталей атомов этих элементов разделяются на две группы — связывающие и атомные. Известно, что указанную гипотезу в настоящее время большинство металлофизиков не разделяет. Желающим детальнее ознакомиться с рассматриваемыми в этой главе вопросами можно рекомендовать помимо уже упоминавшихся трудов книгу В. К. Григоровича Периодический закон Менделеева и электронное строение металлов (изд-во Наука , 1965). [c.7]

ЮТСЯ сверхпроводящими в том случае, если они нанесены в виде тонких пленок при температурах ниже 10° К. Висмут обладаег сверхпроводимостью при умеренно высоких давлениях. Наблюдавшиеся критические температуры для висмута, по-видимому,, связаны с фазовыми превращениями под давлением. Постулировано также, что сверхпроводящие свойства тонкой пленки висмута и бериллия соответствуют их новым структурным состояниям. Критические структуры новых плотных фаз кремния и германия, установленные Венторфом и Каспером, а также Ван-ди и Каспером, позволяют предположить, что эти материалы должны быть сверхпроводящими, так как они обнаруживают металлические свойства при высоком давлении, и после возвращения к нормальному давлению имеют новые и неизвестные кристаллические структуры. Однако исследования показали, что они при существующей в настоящее время чистоте и совершенстве материалов не являются сверхпроводящими выше 0,3° К [c.15]

Джемисон в работе [9] сообщил, что кристаллическая структура металлической модификации германия аналогична структуре [c.221]

В заключение отметим еще один основной тип связи, действующий между молекулами, уже образованными ковалентными или ионными связями, и приводящий к кристаллическим структурам с отчетливо сохраняемой химической тождественностью молекул. Примером такой связи служит решетка 8102. Эта молекулярная или, как её называют, ван-дер-ваальсовская связь возникает между нейтральными атомами, находящимися в такой непосредственной близости, что их электронные облака подчинены дальнодействующим силам взаимодействия орбитных электронов соответственно обоих облаков. Возникающие при резонансе электронов соответствующих орбит поляризационные силы понижают общий потенциал пропорционально 1/г и ведут, таким образом, к притяжению атомов или молекул. Эти ван-дер-ваальсовские силы относительно слабы по сравнению с другими силами связи, но все же значительны в некоторых к ристалличе-ских решетках и особенно в случае поверхностных явлений. В газообразном состоянии фтор и хлор связаны ковалентными связями, в твердом же состоянии они удерживаются ван-дер-вааль-совокими силами в виде кристаллической решетки. Невысокая точка кипения галоидов (Рг — 187° С С г — 34,6° С Вгг — 58,78° С) является признаком их слабой связи. Когда ковалентные связи атомов с высокой валентностью распределяются между двумя соседними атомами, образуются очень большие молекулы, которые могут принять форму либо спиральных структур, как в случае селена и серы, либо двухмерных решеток, как у сурьмы. Четырехвалентные атомы ведут к образованию трехмерных решеток, как, например, в случае алмаза, кремния, германия и олова, где каждый атом расположен в центре тетраэдра, а координационное число равно четырем. [c.159]

Полупроводники, Реальная кристаллическая структура металлов. Рассмотрим вкратце очень важное для ряда технических назначений свойство слабой электронной проводимости, которой обладают некоторые вещества— полупроводники. Одним из ее видов является собственная слабая проводимость, которой обладает при нагрева НИИ элемент полуметаллической природы — германий. [c.38]

Однородные структуры. Однородная кристаллическая структура, как известно, присуща монокристаллам и твердым растворам. Монокристаллические покрытия (пленки) образуются в процессе ориентированного роста монокристалла одного вещества на кристаллической грани другого (эпитаксиальное наращивание). В слое покрытия при благоприятных условиях полностью воспроизводится кристаллографическая ориентация поверхности покрываемого кристалла. Например, используя пересыщенный раствор германия в жидком свинце, на монокристалле германия получают монокристаллическую пленку германия на арсениде галлия (GaAs) формируется одноименная пленка из пересыщенного раствора GaAs в жидком олове. Более широко применяют способы эпитаксиального наращивания из паровой фазы в вакууме. [c.173]

В системе Ое—5е найдено два соединения — моноселенид германия ОеЗе и диселенид ОеЗег [150]. ОеЗе образуется по перитектической реакции при 670 С. При 620° С найдены термические эффекты, свидетельствующие о фазовом превращении в ОеЗе [151]. В работе Карабанова это превращение, сопровождающееся изменением кристаллической структуры, наблюдалось выше 550° С. В области составов моноселенид—диселенид германия полиморфное превращение наблюдалось при 579 3° [152]. В работе [1531 рентгенографически найдено, что выше 590° С устойчива гексагональная модификация ОеЗе. [c.38]

Кристаллическая структура. SnSe кристаллизуется в ромбической решетке, представляющей собой деформированную структуру Na l. Моноселенид олова изоструктурен сульфидам германия и олова. Пространственная группа ОЦ.— Рстп. Параметры ячейки, согласно [175] а = 4,33, = 3,98, с = 11,18 A по данным [176] а = 4,46, Ь = 4,19, с = 11,57 A, Z = 4. [c.126]

Кремний и германий являются четырехвалентиыми эле.мента.ми. Они имеют кристаллическую структуру типа алмаза, каждый атом которого имеет четырех ближайших соседей, как это показано на [c.310]

Если в германий или кремний ь лачестзе примеси вводить трехвалентный элемент, такой как индий, галлий или бор, то возникает другой механизм электропроводности. В этом случае (рис, 5-1-5,а) в кристаллической структуре возникает нехватка одного электрона для образования ковалентной связи между атомом пpи e и и атомом основного вещества, В качестве активного переносчика заряда при этом служит вакансия элйктрона — дырка [c.311]

Направленность межатомных связей и неплотноупакованные кристаллические структуры приводят к низкой пластичности и высокой твердости ковалентных кристаллов, типичными представителями которых являются алмаз (одна из полиморфных модификаций углерода), кремний, германий, серое олово, кварц, карбид кремния, нитрид бора (со структурой алмаза). Большая энергия связи в ковалентных кристаллах приводит к высокой температуре плавления. Заполнение валентных зон при образований ковалентной связи превращает ковалентные кристаллы в полупроводники и даже диэлектрики. [c.30]

Углерод является диэлектриком или полуметталлом (см. ниже) в зависимости от кристаллической структуры. Кремний и германий — полупроводники (см. гл. 28). Олово может иметь как металлическую (белое олово), так и полупроводниковую (серое олово) фазу. Серое олово обладает структурой алмаза, а белое имеет объемноцентрированную тетрагональную решетку с двухатомным базисом. Его поверхность Ферми была рассчитана и определена экспериментально она также представляет собой не слишком сильно искаженную поверхность свободных электронов. [c.304]

Из реверсивных носителей наиболее широкое распространение получили носители из материалов на основе недоокиси теллура (ТеОж), ванадия (УОг) с ярко выраженными фазовыми переходами и др. Материалы на основе композиции недоокиси теллура с селеном, сурьмой, оловом, германием и другими материалами обладают свойствами изменять свое фазовое состояние (аморфное —кристаллическое) в узком диапазоне температур и сохранять его после быстрого охлаждения. Переход из одного фазового состояния в другое зависит от режима разогрева и охлаждения материала. Отражающая способность аморфной и кристаллической структур пленки различна, и на этом контрасте основан процесс воспроизведения. Принцип записи с предварительным стиранием сигнала на таком реверсивном носителе иллюстрируется рис. 11.3. На рис. П.3,а показаны дорожки с записанной информацией в виде зон с различным фазовым состоянием пленки халькогенида. Для стирания и записи используют сфокусированные пятна лазера различной протяженности и интенсивности (см. нижнюю дорожку рис. 11.3,а), с тем чтобы обеспечить различные режимы нагрева и охлаждения материала на дорожке (рис. 11.3,6). Шаг дорожек обычно составляет 1,6 мкм, интервал бита 0,6. ..0,8 мкм, излучаемая 126 [c.126]

Оптические свойства. Исследование оптических свойств кристаллических полупроводников дает обширную информацию об их зонной структуре. Данные об энергетическом спектре аморфных полупроводников также могут быть получены из оптических измерений. Первостепенная роль отводится при этом измерениям спектров поглощения. Спектры поглощения аморфных полупроводников удобно сравнить со спектром тех же материалов в кристаллическом состоянии. Это можно сделать в случаях германия, кремния, соединений селена и теллура. На рис. 11.14 в качестве примера приведен край спектра оптического поглощения аморфного кремния, который сравнивается с соответствующим спектром кристаллического кремния. Аналогичные данные получены для аморфного германия, арсенида и антимонида индия и некоторых других полупроводников. [c.367]

Чистый германий обладает металлическим блеском, характеризуется относительно высокой твердостью и хрупкостью. Он кристаллизуется в структуре алмаза, плавится при температуре 937 С. плотность при 25 °С равна 5.33 г/см . В твердом состоянии германий типичный ковалентный кристалл. Кристаллический германий химически устойчив иа воздухе при комнатной температуре. Размельченный в порошок германий при нагревании на воздухе до температуры 700 °С легко образует диоксид германия GeOj. Германий слабо растворим в воде и практически нерастворим в соляной и разбавленной серной кислоте. Активными растворителями германия в нормальных условиях является смесь а,зотной и плавиковой кислот и раствор перекиси водорода. При нагревании германий интенсивно взаимодействует с галогенами, серой и сернокислыми соединениями. [c.284]

В структурах алмаза, кремния, германия и алмазоподобных соединений сильным ковалентным <т-связям вдоль направлений <111> отвечают максимальные значения модулей упругости Еиь Однако, в отличие от металлов, для этого класса материалов наиболее важны не механические, а электрофизические свойства. Определение пoJ y пpoвoдникa трудно представить до рассмотрения электронной зонной теории кристаллических твердых тел. Можно сказать, что полупроводники - это изоляторы, в которых запрещенная зона между состояниями валентных электронов (валентная зона) и электронными состояниями, ответственными за электропроводность (зона проводи.мости), значительно меньше, чем в обычных изоляторах, и может быть преодолена при наличии определенных условий, например, с помощью теплового возбуждения. Поэтому, в отличие от металлов, электропроводность пoJTV пpoвoдникoв растет с температ рой. [c.46]

Особое механическое поведение материалов с кубической структурой типа алмаза обусловлено наличием в них высокой степени направленности ковалентной связи. Именно эта структурная особенность межатомной связи обусловливает высокое сопротивление решетки скольжению дислокаций во всех системах скольжения, включая основную систему 111J 110). В данном случае вплоть до температуры 0,5 оказывается энергетически более выгодным диссипировать подводимую энергию путем разрыва межатомной связи, чем путем пластического течения. Эти структурные особенности кристаллического строения обусловливают и другие следствия, а именно энергия образования и движения точечных дефектов очень велика, так что при заданной гомологической температуре диффузионные процессы также более заторможены, чем в других классах сплавов более низкого уровня неравновесности структуры. Таким образом, даже при температурах больше 0,6 Tj в случае, например, кремния и германия деформация ползучести, контролируемая диффузией, очень ограниченна. Поэтому элементы и сплавы с алмазоподобной структурой образуют отдельный класс материалов с высоким значением zJG при всех гомологических температурах. [c.261]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...