telururo de estaño

El telururo de estaño es un compuesto de estaño y telurio (SnTe); es un semiconductor de banda prohibida estrecha del tipo IV-VI y tiene una banda prohibida directa de 0,18 eV. A menudo se alea con plomo para obtener telururo de plomo y estaño , que se utiliza como material para detectores infrarrojos .

El telururo de estaño normalmente forma un semiconductor de tipo p ( semiconductor extrínseco ) debido a vacantes de estaño y es un superconductor de baja temperatura. ^{[ 4 ]}

El SnTe existe en tres fases cristalinas. A bajas temperaturas, donde la concentración de portadores de huecos es menor que 1,5 × 10²⁰ ^cm⁻³ , el telururo de estaño existe en la fase romboédrica ^, también conocida como α-SnTe. A temperatura ambiente y presión atmosférica, el telururo de estaño existe en la fase cristalina cúbica tipo NaCl, conocida como β-SnTe. Mientras que a una presión de 18 kbar, el β-SnTe se transforma en γ-SnTe, fase ortorrómbica , grupo espacial Pnma. ^{[ 5 ]} Este cambio de fase se caracteriza por un aumento del 11 por ciento en la densidad y un aumento del 360 por ciento en la resistencia para el γ-SnTe. ^{[ 6 ]}

El telururo de estaño es un material termoeléctrico. Los estudios teóricos implican que el rendimiento de tipo n puede ser particularmente bueno. ^{[ 7 ]}

Propiedades térmicas

Entalpía estándar de formación : -14,6 ± 0,3 kcal/mol a 298 K
Entalpía estándar de sublimación : 52,1 ± 1,4 kcal/mol a 298 K
Capacidad calorífica : 12,1 + 2,1 × 10 ⁻³ T cal/grado
Energía de disociación de enlace para la reacción SnTe(g)-> Sn(g)+ Te(g) : 80,6 ± 1,5 kcal/mol a 298 K
Entropía : 24,2±0,1 cal/mol·grado
Entalpía de dimerización para la reacción Sn ₂ Te ₂ ->2SnTe(g) :46,9 ± 6,0 kcal/mol ^{[ 8 ]}

Aplicaciones

Generalmente, el Pb se alea con SnTe para obtener propiedades ópticas y electrónicas interesantes. Además, como resultado del confinamiento cuántico , la banda prohibida del SnTe aumenta más allá de la banda prohibida del material a granel, cubriendo el rango de longitud de onda del infrarrojo medio. El material aleado se ha utilizado en fotodetectores de infrarrojo medio ^{[ 9 ]} y generadores termoeléctricos ^[¹⁰^] .

Referencias

↑ Lide, David R. (1998), Manual de Química y Física (87.ª ed.), Boca Raton, FL: CRC Press, págs. 4–90 , ISBN 978-0-8493-0594-8
↑ Beattie, AG, J. Appl. Phys., 40, 4818–4821, 1969.
↑ O. Madelung, U. Rössler, M. Schulz; Materiales Springer; sm_lbs_978-3-540-31360-1_859 (Springer-Verlag GmbH, Heidelberg, 1998), http://materials.springer.com/lb/docs/sm_lbs_978-3-540-31360-1_859 ;
↑ Hein, R.; Meijer, P. (1969). "Campos magnéticos críticos del SnTe superconductor". Physical Review . 179 (2): 497. Bibcode : 1969PhRv..179..497H . doi : 10.1103/PhysRev.179.497 .
↑ " Estructura cristalina y parámetros de red del telururo de estaño (SnTe ) ". Elementos con enlaces no tetraédricos y compuestos binarios I. Landolt-Börnstein - Grupo III Materia condensada. Vol. 41C. 1998. págs. 1–8 . doi : 10.1007/10681727_862 . ISBN 978-3-540-64583-2.
↑ Kafalas, JA; Mariano, AN, Transición de fase a alta presión en telururo de estaño. Science 1964, 143 (3609), 952-952
↑ Singh, DJ (2010). "TERMOPODER DE SnTe A PARTIR DE CÁLCULOS DE TRANSPORTE DE BOLTZMANN". Functional Materials Letters . 03 (4): 223– 226. arXiv : 1006.4151 . doi : 10.1142/S1793604710001299 . S2CID 119223416 .
↑ Colin, R.; Drowart, J., Estudio termodinámico del seleniuro de estaño y el telururo de estaño mediante un espectrómetro de masas. Transactions of the Faraday Society 1964, 60 (0), 673-683, DOI: 10.1039/TF9646000673.
↑ Lovett, DR Semimetales y semiconductores de banda prohibida estrecha; Pion Limited: Londres, 1977; Capítulo 7.
↑ Das, VD; Bahulayan, C., Variación de las propiedades de transporte eléctrico y del factor de mérito termoeléctrico con el espesor en películas delgadas de Pb 0.2 Sn 0.8 Te dopadas con un 1 % de exceso de Te. Semiconductor Science and Technology 1995, 10 (12), 1638.

Enlaces externos

Base de datos de propiedades termofísicas de Berlín
Página de elementos web
Índice Landolt-Börnstein Sustancia/SnTe
Reflectividad del telururo de estaño en el infrarrojo

[hand-1] Lide, David R. (1998), Manual de Química y Física (87.ª ed.), Boca Raton, FL: CRC Press, págs. 4–90 , ISBN 978-0-8493-0594-8

[2] Beattie, AG, J. Appl. Phys., 40, 4818–4821, 1969.

[test-3] O. Madelung, U. Rössler, M. Schulz; Materiales Springer; sm_lbs_978-3-540-31360-1_859 (Springer-Verlag GmbH, Heidelberg, 1998), http://materials.springer.com/lb/docs/sm_lbs_978-3-540-31360-1_859 ;

[4] Hein, R.; Meijer, P. (1969). "Campos magnéticos críticos del SnTe superconductor". Physical Review . 179 (2): 497. Bibcode : 1969PhRv..179..497H . doi : 10.1103/PhysRev.179.497 .

[5] " Estructura cristalina y parámetros de red del telururo de estaño (SnTe ) ". Elementos con enlaces no tetraédricos y compuestos binarios I. Landolt-Börnstein - Grupo III Materia condensada. Vol. 41C. 1998. págs. 1–8 . doi : 10.1007/10681727_862 . ISBN 978-3-540-64583-2.

[6] Kafalas, JA; Mariano, AN, Transición de fase a alta presión en telururo de estaño. Science 1964, 143 (3609), 952-952

[7] Singh, DJ (2010). "TERMOPODER DE SnTe A PARTIR DE CÁLCULOS DE TRANSPORTE DE BOLTZMANN". Functional Materials Letters . 03 (4): 223– 226. arXiv : 1006.4151 . doi : 10.1142/S1793604710001299 . S2CID 119223416 .

[8] Colin, R.; Drowart, J., Estudio termodinámico del seleniuro de estaño y el telururo de estaño mediante un espectrómetro de masas. Transactions of the Faraday Society 1964, 60 (0), 673-683, DOI: 10.1039/TF9646000673.

[9] Lovett, DR Semimetales y semiconductores de banda prohibida estrecha; Pion Limited: Londres, 1977; Capítulo 7.

[10] Das, VD; Bahulayan, C., Variación de las propiedades de transporte eléctrico y del factor de mérito termoeléctrico con el espesor en películas delgadas de Pb 0.2 Sn 0.8 Te dopadas con un 1 % de exceso de Te. Semiconductor Science and Technology 1995, 10 (12), 1638.

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