قائمة مواد أشباه الموصلات

تُعتبر مواد أشباه الموصلات عوازل ذات فجوة نطاق صغيرة اسميًا . وتتمثل الخاصية المميزة لمادة أشباه الموصلات في إمكانية تعديل خصائصها الإلكترونية بطريقة يمكن التحكم بها عن طريق تطعيمها بشوائب. [ 1 ] ونظرًا لتطبيقاتها في صناعة الحواسيب والخلايا الكهروضوئية - في أجهزة مثل الترانزستورات والليزر والخلايا الشمسية - يُعد البحث عن مواد أشباه موصلات جديدة وتحسين المواد الموجودة مجالًا هامًا للدراسة في علم المواد .

أكثر مواد أشباه الموصلات استخداماً هي مواد صلبة غير عضوية بلورية . تُصنف هذه المواد وفقاً لمجموعات الجدول الدوري لذراتها المكونة لها .

تختلف مواد أشباه الموصلات في خصائصها. لذا، بالمقارنة مع السيليكون ، تتمتع أشباه الموصلات المركبة بمزايا وعيوب. على سبيل المثال، يتميز زرنيخيد الغاليوم (GaAs) بحركية إلكترونية أعلى بست مرات من السيليكون، مما يسمح بتشغيل أسرع؛ وفجوة نطاق أوسع ، مما يسمح بتشغيل أجهزة الطاقة عند درجات حرارة أعلى، ويقلل الضوضاء الحرارية للأجهزة منخفضة الطاقة عند درجة حرارة الغرفة؛ كما أن فجوة نطاقه المباشرة تمنحه خصائص كهروضوئية أفضل من فجوة النطاق غير المباشرة للسيليكون؛ ويمكن مزجه بتركيبات ثلاثية ورباعية، مع إمكانية ضبط عرض فجوة النطاق، مما يسمح بانبعاث الضوء عند أطوال موجية محددة، وهو ما يتيح مطابقة الأطوال الموجية الأكثر كفاءة في النقل عبر الألياف البصرية. ويمكن أيضًا تنمية زرنيخيد الغاليوم في شكل شبه عازل، وهو مناسب كركيزة عازلة متوافقة مع الشبكة البلورية لأجهزة زرنيخيد الغاليوم. في المقابل، يتميز السيليكون بالمتانة والرخص وسهولة المعالجة، بينما يتميز زرنيخيد الغاليوم بالهشاشة وارتفاع التكلفة، ولا يمكن إنشاء طبقات عازلة بمجرد تنمية طبقة أكسيد؛ لذلك يُستخدم زرنيخيد الغاليوم فقط عندما لا يكون السيليكون كافيًا. [ 2 ]

من خلال مزج مركبات متعددة، يمكن ضبط بعض مواد أشباه الموصلات، على سبيل المثال، في فجوة النطاق أو ثابت الشبكة . والنتيجة هي تركيبات ثلاثية أو رباعية أو حتى خماسية. تسمح التركيبات الثلاثية بضبط فجوة النطاق ضمن نطاق المركبات الثنائية المستخدمة؛ ومع ذلك، في حالة الجمع بين مواد ذات فجوة نطاق مباشرة وغير مباشرة، توجد نسبة تسود فيها فجوة النطاق غير المباشرة، مما يحد من النطاق القابل للاستخدام في الإلكترونيات الضوئية؛ على سبيل المثال، تقتصر مصابيح LED  المصنوعة من AlGaAs على 660 نانومتر بسبب ذلك. تميل ثوابت الشبكة للمركبات أيضًا إلى أن تكون مختلفة، ويؤدي عدم تطابق الشبكة مع الركيزة، والذي يعتمد على نسبة المزج، إلى حدوث عيوب بكميات تعتمد على مقدار عدم التطابق؛ وهذا يؤثر على نسبة إعادة التركيب الإشعاعي/غير الإشعاعي الممكنة ويحدد الكفاءة الضوئية للجهاز. تسمح التركيبات الرباعية وما فوقها بضبط فجوة النطاق وثابت الشبكة في آنٍ واحد، مما يُتيح زيادة الكفاءة الإشعاعية في نطاق أوسع من الأطوال الموجية؛ فعلى سبيل المثال، يُستخدم AlGaInP في مصابيح LED. وتُعدّ المواد الشفافة للطول الموجي للضوء المُوَلَّد ميزةً، إذ يُتيح ذلك استخلاصًا أكثر كفاءةً للفوتونات من داخل المادة. أي أن إنتاج الضوء في هذه المواد الشفافة لا يقتصر على السطح فقط. كما أن معامل الانكسار يعتمد على التركيب ويؤثر على كفاءة استخلاص الفوتونات من المادة. [ 3 ]

أنواع مواد أشباه الموصلات

أشباه الموصلات المركبة

أشباه الموصلات المركبة هي مركبات شبه موصلة تتكون من عنصرين كيميائيين مختلفين على الأقل. تتواجد هذه الأشباه الموصلات في مجموعات الجدول الدوري من 13 إلى 15 (المعروفة سابقًا باسم IIIA-VA). يتميز نطاق الصيغ الممكنة باتساعه، إذ يمكن لهذه العناصر تكوين سبائك ثنائية (عنصران، مثل زرنيخيد الغاليوم (GaAs))، وثلاثية (ثلاثة عناصر، مثل زرنيخيد الإنديوم والغاليوم (InGaAs))، ورباعية (أربعة عناصر) مثل سبيكة فوسفيد الألومنيوم والغاليوم والإنديوم (AlInGaP) وسبيكة فوسفيد الإنديوم والزرنيخيد والأنتيمونيد (InAsSbP). تتشابه خصائص أشباه الموصلات المركبة من المجموعة III-V مع نظيراتها من المجموعة IV. وتميل الأيونية العالية في هذه المركبات، وخاصة في مركبات المجموعة II-VI، إلى زيادة فجوة النطاق الأساسية مقارنةً بالمركبات الأقل أيونية. [ 4 ]

التصنيع

تُعدّ تقنية الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني (MOVPE) أكثر تقنيات الترسيب شيوعاً لتكوين الأغشية الرقيقة شبه الموصلة المركبة للأجهزة. وتستخدم هذه التقنية مواد عضوية معدنية فائقة النقاء و/أو هيدريدات كمواد أولية في جو غازي مثل الهيدروجين .

وتشمل التقنيات الأخرى المختارة ما يلي:

جدول مواد أشباه الموصلات

مجموعةالمرحلة الابتدائيةمادةصيغةفجوة النطاق ( إلكترون فولت )نوع الفجوةوصف
رابعاً1السيليكوننعم1.12 [ 5 ] [ 6 ]غير مباشريُستخدم في الخلايا الشمسية التقليدية المصنوعة من السيليكون البلوري (c-Si) ، وفي شكله غير المتبلور ( a-Si) في الخلايا الشمسية الرقيقة . وهو أكثر مواد أشباه الموصلات شيوعًا في مجال الخلايا الكهروضوئية ، ويهيمن على سوقها العالمي، كما أنه سهل التصنيع، ويتمتع بخصائص كهربائية وميكانيكية جيدة. يُشكّل طبقة أكسيد حراري عالية الجودة لأغراض العزل. وهو أكثر المواد شيوعًا في تصنيع الدوائر المتكاملة .
رابعاً1الجرمانيومجي0.67 [ 5 ] [ 6 ]غير مباشريُستخدم في الثنائيات الرادارية المبكرة والترانزستورات الأولى، ويتطلب نقاءً أقل من السيليكون. كما يُستخدم كركيزة للخلايا الكهروضوئية متعددة الوصلات عالية الكفاءة . ثابت شبكي مشابه جدًا لزرنيخيد الغاليوم . تُستخدم بلورات عالية النقاء في مطيافية أشعة غاما . قد تنمو عليه شعيرات دقيقة ، مما يؤثر سلبًا على موثوقية بعض الأجهزة.
رابعاً1الماسج5.47 [ 5 ] [ 6 ]غير مباشرموصلية حرارية ممتازة. خصائص ميكانيكية وبصرية فائقة.

تتميز هذه التقنية بخصائص إلكترونية ممتازة، منها حركية حاملات الشحنة العالية [ 7 ] ومجال الانهيار الكهربائي العالي [ 8 ] عند درجة حرارة الغرفة. كما تتميز بمعامل جودة عالٍ للغاية للرنان النانوميكانيكي [ 9 ] .

رابعاً1القصدير الرمادي ، α -Snسن0 [ 10 ] [ 11 ]شبه فلزالشكل المتآصل ذو درجة الحرارة المنخفضة (الشبكة المكعبة الماسية).
رابعاً2كربيد السيليكون ، 3C-SiCكربيد السيليكون2.3 [ 5 ]غير مباشرتُستخدم في مصابيح LED الصفراء القديمة
رابعاً2كربيد السيليكون ، 4H-SiCكربيد السيليكون3.3 [ 5 ]غير مباشريُستخدم في التطبيقات ذات الجهد العالي ودرجة الحرارة العالية
رابعاً2كربيد السيليكون ، 6H-SiCكربيد السيليكون3.0 [ 5 ]غير مباشرتُستخدم في مصابيح LED الزرقاء القديمة
السادس1الكبريت ، α -SS 82.6 [ 12 ]
السادس1السيلينيوم الرمادي (الثلاثي)سي1.83–2.0 [ 13 ] [ 14 ]غير مباشريستخدم في مقومات السيلينيوم والخلايا الشمسية . [ 15 ] تعتمد فجوة النطاق على ظروف التصنيع.
السادس1السيلينيوم الأحمرسي2.05غير مباشر[ 16 ]
السادس1التيلوريومتي0.33 [ 17 ]
III-V2نتريد البورون ، مكعببي إن6.36 [ 18 ]غير مباشرقد يكون مفيدًا لمصابيح LED فوق البنفسجية
III-V2نتريد البورون ، سداسيبي إن5.96 [ 18 ]شبه مباشرقد يكون مفيدًا لمصابيح LED فوق البنفسجية
III-V2أنابيب نانوية من نتريد البورونبي إن5.5 [ 19 ]
III-V2فوسفيد البورونبي بي2.1 [ 20 ]غير مباشر
III-V2زرنيخيد البورونبكالوريوس1.82مباشرموصلية حرارية فائقة لإدارة الحرارة؛ مقاومة لأضرار الإشعاع ، تطبيقات محتملة في الخلايا الكهروضوئية .
III-V2زرنيخيد البورونب 12 آس 23.47غير مباشرمقاومة لأضرار الإشعاع ، تطبيقات محتملة في الخلايا الكهروضوئية .
III-V2نتريد الألومنيومAlN6.28 [ 5 ]مباشركهرضغطية. لا تُستخدم بمفردها كشبه موصل؛ قد يكون GaAlN، القريب من AlN، قابلاً للاستخدام في مصابيح LED فوق البنفسجية.  تم الحصول على انبعاث غير فعال عند 210 نانومتر على AlN.
III-V2فوسفيد الألومنيومAlP2.45 [ 6 ]غير مباشر
III-V2زرنيخيد الألومنيومآلاس2.16 [ 6 ]غير مباشر
III-V2أنتيمونيد الألومنيومAlSb1.6/2.2 [ 6 ]غير مباشر/مباشر
III-V2نتريد الغاليومشبكة GaN3.44 [ 5 ] [ 6 ]مباشريُعدّ تطعيم نيتريد الغاليوم (GaN) إلى النوع p أمرًا صعبًا، إلا أن تطعيمه بالمغنيسيوم (Mg) ومعالجته حراريًا مكّنا من إنتاج أول مصابيح LED زرقاء عالية الكفاءة [ 3 ] وليزر أزرق . وهو شديد الحساسية للتفريغ الكهروستاتيكي، ولكنه غير حساس للإشعاع المؤين. يمكن لترانزستورات GaN العمل بفولتيات ودرجات حرارة أعلى من GaAs، المستخدم في مضخمات طاقة الميكروويف. وعند تطعيمه، على سبيل المثال بالمنغنيز، يصبح شبه موصل مغناطيسي .
III-V2فوسفيد الغاليومفجوة2.26 [ 5 ] [ 6 ]غير مباشريُستخدم في مصابيح LED الحمراء/البرتقالية/الخضراء الرخيصة ذات السطوع المنخفض إلى المتوسط. يُستخدم بشكل مستقل أو مع GaAsP. شفاف للضوء الأصفر والأحمر، ويُستخدم كركيزة لمصابيح LED الحمراء/الصفراء المصنوعة من GaAsP. يُطعّم بالكبريت أو التيلوريوم للنوع n، وبالزنك للنوع p. يُصدر GaP النقي ضوءًا أخضر، ويُصدر GaP المُطعّم بالنيتروجين ضوءًا أصفر مخضر، ويُصدر GaP المُطعّم بأكسيد الزنك ضوءًا أحمر.
III-V2زرنيخيد الغاليومGaAs1.42 [ 5 ] [ 6 ]مباشرثاني أكثر المواد استخدامًا بعد السيليكون، ويُستخدم عادةً كركيزة لأشباه الموصلات الأخرى من النوع III-V، مثل InGaAs وGaInNAs. هشّ. يتميز بانخفاض حركة الثقوب مقارنةً بالسيليكون، مما يجعل تصنيع ترانزستورات CMOS من النوع P غير عملي. كثافة الشوائب عالية، مما يصعب معه تصنيع هياكل صغيرة. يُستخدم في مصابيح LED القريبة من الأشعة تحت الحمراء، والإلكترونيات السريعة، والخلايا الشمسية عالية الكفاءة . ثابت شبكته مشابه جدًا للجرمانيوم ، ويمكن زراعته على ركائز من الجرمانيوم.
III-V2أنتيمونيد الغاليومGaSb0.73 [ 5 ] [ 6 ]مباشرتُستخدم في أجهزة الكشف عن الأشعة تحت الحمراء ومصابيح LED والخلايا الكهروضوئية الحرارية . يتم تطعيمها من النوع n بالتيلوريوم، ومن النوع p بالزنك.
III-V2نتريد الإنديومُخمارة0.7 [ 5 ]مباشريُحتمل استخدامه في الخلايا الشمسية، لكن تطعيمه من النوع p صعب. ويُستخدم بكثرة في السبائك.
III-V2فوسفيد الإنديومInP1.35 [ 5 ]مباشريُستخدم عادةً كركيزة لطبقة InGaAs الرقيقة. يتميز بسرعة إلكترونية فائقة، ويُستخدم في تطبيقات الطاقة العالية والترددات العالية. كما يُستخدم في الإلكترونيات الضوئية.
III-V2زرنيخيد الإنديومإناس0.36 [ 5 ]مباشرتُستخدم في كواشف الأشعة تحت الحمراء ضمن نطاق 1-3.8  ميكرومتر، سواءً كانت مبردة أو غير مبردة. تتميز بحركية إلكترونية عالية. يمكن أن تعمل نقاط InAs في مصفوفة InGaAs كنقاط كمومية. يمكن تكوين النقاط الكمومية من طبقة أحادية من InAs على InP أو GaAs. باعث قوي لضوء ديمبر ، يُستخدم كمصدر لإشعاع تيراهيرتز .
III-V2إنديوم أنتيمونيدإنستغرام0.17 [ 5 ]مباشرتُستخدم في كاشفات الأشعة تحت الحمراء ومستشعرات التصوير الحراري، وتتميز بكفاءة كمية عالية، واستقرار منخفض، وتتطلب تبريدًا، وتُستخدم في أنظمة التصوير الحراري العسكرية بعيدة المدى. يُستخدم هيكل AlInSb-InSb-AlInSb كبئر كمومي . تتميز بحركية إلكترونية عالية جدًا ، وسرعة إلكترونية عالية ، وطول باليستي عالٍ . يمكن للترانزستورات العمل بجهد أقل من 0.5 فولت وتردد أعلى من 200  جيجاهرتز. قد يكون من الممكن الوصول إلى ترددات تيراهيرتز.
من الثاني إلى السادس2سيلينيد الكادميومسيلينيد الكادميوم1.74 [ 6 ]مباشرتُستخدم الجسيمات النانوية كنقاط كمومية . وهي من النوع السالب (n) بطبيعتها، ويصعب تطعيمها بالنوع الموجب (p)، ولكن يمكن تطعيمها بالنيتروجين. يُحتمل استخدامها في الإلكترونيات الضوئية. وقد تم اختبارها في خلايا شمسية عالية الكفاءة.
من الثاني إلى السادس2كبريتيد الكادميومكبريتيد الكادميوم2.42 [ 6 ]مباشريُستخدم في المقاومات الضوئية والخلايا الشمسية؛ وكانت خلية CdS/Cu₂S أول خلية شمسية فعالة. يُستخدم في الخلايا الشمسية مع CdTe. شائع على شكل نقاط كمومية . يمكن أن تعمل البلورات كليزر الحالة الصلبة. يتميز بخاصية الإضاءة الكهربائية. عند تطعيمه، يمكن أن يعمل كمادة فسفورية .
من الثاني إلى السادس2تيلوريد الكادميومكادميوم تيلورايد1.49 [ 6 ]مباشريُستخدم في الخلايا الشمسية مع كبريتيد الكادميوم. يُستخدم في الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة وغيرها من الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من تيلوريد الكادميوم ؛ أقل كفاءة من السيليكون البلوري ولكنه أرخص. يتميز بتأثير كهروضوئي عالٍ ، ويُستخدم في مُعدِّلات الكهروضوئية . يُصدر فلورة عند 790  نانومتر. يمكن استخدام الجسيمات النانوية كنقاط كمومية.
II-VI، أكسيد2أكسيد الزنكأكسيد الزنك3.37 [ 6 ]مباشرمحفز ضوئي. يمكن ضبط فجوة النطاق من 3 إلى 4  إلكترون فولت عن طريق المزج مع أكسيد المغنيسيوم وأكسيد الكادميوم . يصعب الحصول على تطعيم من النوع n أو p. يؤدي التطعيم المكثف بالألومنيوم أو الإنديوم أو الغاليوم إلى الحصول على طبقات موصلة شفافة؛ يُستخدم ZnO:Al كطلاءات للنوافذ، شفافة في نطاق الضوء المرئي وعاكسة في نطاق الأشعة تحت الحمراء، وكأغشية موصلة في شاشات LCD والألواح الشمسية كبديل لأكسيد الإنديوم والقصدير . مقاوم لأضرار الإشعاع. يُحتمل استخدامه في مصابيح LED وثنائيات الليزر. يُحتمل استخدامه في الليزر العشوائي .
من الثاني إلى السادس2سيلينيد الزنكZnSe2.7 [ 6 ]مباشرتُستخدم في الليزر الأزرق ومصابيح LED. يسهل تطعيمها بالنوع السالب (n)، بينما يصعب تطعيمها بالنوع الموجب (p) ولكن يمكن إجراؤه باستخدام النيتروجين مثلاً. وهي مادة بصرية شائعة في البصريات تحت الحمراء.
من الثاني إلى السادس2كبريتيد الزنككبريتيد الزنك3.54/3.91 [ 6 ]مباشرفجوة الطاقة 3.54  إلكترون فولت (مكعب)، 3.91 إلكترون فولت (سداسي). يمكن تطعيمه بنوعي n و p. مادة وميضية/فسفورية شائعة عند تطعيمها بشكل مناسب.
من الثاني إلى السادس2تيلورايد الزنكZnTe2.3 [ 6 ]مباشريمكن زراعته على ركائز AlSb و GaSb و InAs و PbSe. يُستخدم في الخلايا الشمسية، ومكونات مولدات الموجات الدقيقة، ومصابيح LED الزرقاء، والليزر. كما يُستخدم في الإلكترونيات الضوئية. ويُستخدم مع نيوبات الليثيوم لتوليد إشعاع تيراهيرتز .
من الأول إلى السابع2كلوريد النحاسوزCuCl3.4 [ 21 ]مباشر
من الأول إلى السادس2كبريتيد النحاس الأحاديCu 2 S1.2 [ 20 ]غير مباشركانت خلية Cu 2 S/CdS من النوع p أول خلية شمسية رقيقة فعالة
من الرابع إلى السادس2سيلينيد الرصاصPbSe0.26 [ 17 ]مباشرتُستخدم في أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء للتصوير الحراري. يمكن استخدام البلورات النانوية كنقاط كمومية. مادة كهروحرارية جيدة في درجات الحرارة العالية.
من الرابع إلى السادس2كبريتيد الرصاص (II)بي بي إس0.37 [ 22 ]معدن الغالينا ، أول شبه موصل يُستخدم عمليًا، ويُستخدم في كواشف شعيرات القطط ؛ هذه الكواشف بطيئة بسبب ثابت العزل الكهربائي العالي لكبريتيد الرصاص (PbS). أقدم مادة تُستخدم في كواشف الأشعة تحت الحمراء. يمكنه الكشف عن الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة (SWIR) في درجة حرارة الغرفة ، بينما تتطلب الأطوال الموجية الأطول تبريدًا.
من الرابع إلى السادس2تيلورايد الرصاصيPbTe0.32 [ 5 ]مادة كهروحرارية جيدة ذات موصلية حرارية منخفضة عند درجات الحرارة المرتفعة للمولدات الكهروحرارية.
من الرابع إلى السادس2كبريتيد القصدير (II)SnS1.3/1.0 [ 23 ]مباشر/غير مباشريُعد كبريتيد القصدير (SnS) شبه موصل ذو فجوة نطاق ضوئية مباشرة تبلغ 1.3 إلكترون فولت  ومعامل امتصاص يزيد عن 10⁴ سم⁻¹ لطاقات الفوتون التي تزيد عن 1.3 إلكترون فولت. وهو شبه موصل من النوع p، ويمكن تعديل خصائصه الكهربائية عن طريق التطعيم والتعديل البنيوي، وقد برز منذ عقد من الزمان كواحد من المواد البسيطة وغير السامة والميسورة التكلفة لخلايا الطاقة الشمسية الرقيقة. 
من الرابع إلى السادس2كبريتيد القصدير (IV)SnS 22.2 [ 24 ]يُستخدم SnS 2 على نطاق واسع في تطبيقات استشعار الغاز.
من الرابع إلى السادس2تيلورايد القصديرSnTe0.18مباشربنية نطاق معقدة.
V-VI، طبقات2تيلوريد البزموتBi 2 Te 30.13 [ 5 ]مادة كهروحرارية فعالة عند درجة حرارة قريبة من درجة حرارة الغرفة عند مزجها بالسيلينيوم أو الأنتيمون. شبه موصل طبقي ذو فجوة طاقة ضيقة. موصلية كهربائية عالية، موصلية حرارية منخفضة. عازل طوبولوجي.
من الثاني إلى الخامس2فوسفيد الكادميومCd 3 P 20.5 [ 25 ]
من الثاني إلى الخامس2زرنيخيد الكادميومCd 3 As 20شبه موصل جوهري من النوع N. يتميز بحركية إلكترونية عالية جدًا. يُستخدم في كواشف الأشعة تحت الحمراء، وكواشف الضوء، ومستشعرات الضغط الديناميكية ذات الأغشية الرقيقة، والمقاومات المغناطيسية . تشير القياسات الحديثة إلى أن Cd3As2 ثلاثي الأبعاد هو في الواقع شبه فلز ديراك ذو فجوة نطاق صفرية، حيث تتصرف الإلكترونات فيه بشكل نسبي كما في الجرافين . [ 26 ]
من الثاني إلى الخامس2فوسفيد الزنكZn 3 P 21.5 [ 27 ]مباشرعادةً من النوع p.
من الثاني إلى الخامس2ثنائي فوسفيد الزنكZnP 22.1 [ 28 ]
من الثاني إلى الخامس2زرنيخيد الزنكZn 3 As 21.0 [ 29 ]تقع أدنى فجوات النطاق المباشرة وغير المباشرة ضمن نطاق 30 ملي إلكترون فولت أو بعضها البعض. [ 29 ]
من الثاني إلى الخامس2أنتيمونيد الزنكZn 3 Sb 2تُستخدم في أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء وأجهزة التصوير الحراري والترانزستورات والمقاومات المغناطيسية.
أكسيد2ثاني أكسيد التيتانيوم ، أناتازثاني أكسيد التيتانيوم3.20 [ 30 ]غير مباشرمحفز ضوئي، من النوع n
أكسيد2ثاني أكسيد التيتانيوم ، الروتيلثاني أكسيد التيتانيوم3.0 [ 30 ]مباشرمحفز ضوئي، من النوع n
أكسيد2ثاني أكسيد التيتانيوم ، بروكيتثاني أكسيد التيتانيوم3.26 [ 30 ][ 31 ]
أكسيد2أكسيد النحاس الأحاديCu 2 O2.17 [ 32 ]يُعدّ من أكثر أشباه الموصلات دراسةً. وقد تمّ إثبات العديد من التطبيقات والتأثيرات باستخدامه لأول مرة. كان يُستخدم سابقًا في ثنائيات التقويم، قبل السيليكون. وهو شبه موصل من النوع P [ 33 ].
أكسيد2أكسيد النحاس (II)أكسيد النحاس1.2أشباه الموصلات من النوع N. [ 34 ]
أكسيد2ثاني أكسيد اليورانيوميو أو ٢1.3معامل سيبك مرتفع ، مقاوم لدرجات الحرارة العالية، واعد في التطبيقات الكهروحرارية والضوئية الحرارية . كان يُستخدم سابقًا في مقاومات URDOX، حيث يُوصل التيار عند درجات حرارة عالية. مقاوم لأضرار الإشعاع .
أكسيد2ثاني أكسيد القصديرSnO 23.7أشباه موصلات من النوع السالب ناقصة الأكسجين. تستخدم في أجهزة استشعار الغاز.
أكسيد3تيتانات الباريومباتيو 33المواد الكهروإجهادية ، والمواد الكهروضغطية . تُستخدم في بعض أجهزة التصوير الحراري غير المبردة. تُستخدم في البصريات غير الخطية .
أكسيد3تيتانات السترونتيومSrTiO 33.3المواد الكهروإجهادية ، والمواد الكهروضغطية . تُستخدم في المقاومات المتغيرة . وتكون موصلة للكهرباء عند تطعيمها بالنيوبيوم .
أكسيد3نيوبات الليثيوملينبو 34المواد الكهروإجهادية والكهروضغطية تُظهر تأثير بوكلز . لها استخدامات واسعة في الإلكترونيات الضوئية والفوتونيات.
أكسيد، V-VI2أكسيد الفاناديوم (IV) أحادي الميلVO 20.7 [ 35 ]بصريمستقر عند درجة حرارة أقل من 67  درجة مئوية
طبقات2يوديد الرصاص (II)PbI 22.4 [ 36 ]يُعدّ PbI₂ شبه موصل ذو فجوة نطاق مباشرة متعددة الطبقات ، حيث تبلغ فجوة النطاق 2.4 إلكترون فولت في حالته الصلبة، بينما تتميز طبقته الأحادية ثنائية الأبعاد بفجوة نطاق غير مباشرة تبلغ حوالي 2.5 إلكترون فولت، مع إمكانية ضبط فجوة النطاق بين 1 و3 إلكترون فولت.
طبقات2ثاني كبريتيد الموليبدينومMoS 21.23  إلكترون فولت (2H) [ 37 ]غير مباشر
طبقات2سيلينيد الغاليومغاز2.1غير مباشرموصل ضوئي. يستخدم في البصريات غير الخطية. يستخدم كمادة ثنائية الأبعاد. حساس للهواء. [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]
طبقات2سيلينيد الإنديومإنسي1.26–2.35 إلكترون فولت [ 40 ]مباشر (غير مباشر في ثنائي الأبعاد)حساسة للهواء. تتميز بحركية كهربائية عالية في شكل طبقات قليلة وأحادية. [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]
طبقات2كبريتيد القصديرSnS>1.5 إلكترون فولتمباشر
طبقات2كبريتيد البزموتBi 2 S 31.3 [ 5 ]
مغناطيسي، مخفف (DMS) [ 41 ]3زرنيخيد الغاليوم والمنغنيزGaMnas
مغناطيسي، مخفف (DMS)3تيلورايد الرصاص والمنغنيزPbMnTe
مغناطيسي4منغنيت الكالسيوم اللانثانومLa 0.7 Ca 0.3 MnO 3مقاومة مغناطيسية هائلة
مغناطيسي2أكسيد الحديد (II)FeO2.2 [ 42 ]مضاد للمغناطيسية . وُجد أن فجوة النطاق لجسيمات أكسيد الحديد النانوية تبلغ 2.2 إلكترون فولت، وعند تطعيمها، وُجد أن فجوة النطاق تزداد إلى 2.5 إلكترون فولت.
مغناطيسي2أكسيد النيكل (II)أكسيد النيكل3.6–4.0مباشر [ 43 ] [ 44 ]مضاد للمغناطيسية الحديدية
مغناطيسي2أكسيد اليوروبيوم (II)EuOمغناطيسي حديدي
مغناطيسي2كبريتيد اليوروبيوم (II)الولايات المتحدةمغناطيسي حديدي
مغناطيسي2بروميد الكروم (III)CrBr 3
آخر3سيلينيد النحاس والإنديوم ، CISCuInSe 21مباشر
آخر3كبريتيد الغاليوم الفضيAgGaS 2الخصائص البصرية غير الخطية
آخر3فوسفيد الزنك والسيليكونZnSiP 22.0 [ 20 ]
آخر2أوربيمينت ثلاثي كبريتيد الزرنيخكما 2 S 32.7 [ 45 ]مباشرشبه موصل في كل من الحالة البلورية والزجاجية
آخر2كبريتيد الزرنيخ ريالجاركما 4 S 4شبه موصل في كل من الحالة البلورية والزجاجية
آخر2سيليسيد البلاتينPtSiيُستخدم في كواشف الأشعة تحت الحمراء ضمن نطاق 1-5  ميكرومتر. يُستخدم في علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء. يتميز بثبات عالٍ وانحراف منخفض، ويُستخدم في القياسات. كفاءة كمية منخفضة.
آخر2يوديد البزموت (III)BiI 3
آخر2يوديد الزئبق (II)HgI 2يستخدم في بعض أجهزة الكشف عن أشعة جاما والأشعة السينية وأنظمة التصوير التي تعمل في درجة حرارة الغرفة.
آخر2بروميد الثاليوم (I)TlBr2.68 [ 46 ]يُستخدم في بعض أجهزة الكشف عن أشعة غاما والأشعة السينية وأنظمة التصوير التي تعمل في درجة حرارة الغرفة. ويُستخدم كمستشعر صور الأشعة السينية في الوقت الحقيقي.
آخر2كبريتيد الفضةAg 2 S0.9 [ 47 ]
آخر2ثاني كبريتيد الحديدFeS 20.95 [ 48 ]معدن البيريت . استخدم في أجهزة الكشف اللاحقة التي تشبه شعيرات القطط ، وتمت دراسته لاستخدامه في الخلايا الشمسية .
آخر4كبريتيد النحاس والزنك والقصدير ، CZTSCu 2 ZnSnS 41.49مباشرCu 2 ZnSnS 4 مشتق من CIGS، حيث يتم استبدال الإنديوم/الغاليوم بالزنك/القصدير المتوفر بكثرة في الأرض.
آخر4كبريتيد الأنتيمون والنحاس والزنك CZASCu 1.18 Zn 0.40 Sb 1.90 S 7.22.2 [ 49 ]مباشريُشتق كبريتيد النحاس والزنك والأنتيمون من كبريتيد النحاس والأنتيمون (CAS)، وهو مركب من فئة الفاماتينيت.
آخر3كبريتيد النحاس والقصدير ، CTSCu 2 SnS 30.91 [ 20 ]مباشرCu 2 SnS 3 هو شبه موصل من النوع p ويمكن استخدامه في تطبيقات الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة.

جدول أنظمة سبائك أشباه الموصلات

يمكن ضبط أنظمة أشباه الموصلات التالية إلى حد ما، وهي لا تمثل مادة واحدة بل فئة من المواد.

مجموعةالمرحلة الابتدائيةفئة الموادصيغةفجوة النطاق ( إلكترون فولت )نوع الفجوةوصف
أدنىالجزء العلوي
من الرابع إلى السادس3تيلوريد الرصاص والقصديرPb 1−x Sn x Te00.29يستخدم في أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء وللتصوير الحراري
رابعاً2السيليكون والجرمانيومسي 1− س قه س0.671.11 [ 5 ]مباشر/غير مباشرتسمح فجوة النطاق القابلة للتعديل ببناء هياكل الوصلات غير المتجانسة . تتميز بعض سماكات الشبكات الفائقة بفجوة نطاق مباشرة. [ 50 ]
رابعاً2السيليكون والقصديرSi 1− x Sn x1.01.11غير مباشرفجوة الشريط قابلة للتعديل. [ 51 ]
III-V3ألومنيوم غاليوم أرسينيدAl x Ga 1− x As1.422.16 [ 5 ]مباشر/غير مباشرفجوة نطاق طاقة مباشرة عند x<0.4 (ما يعادل 1.42–1.95  إلكترون فولت)؛ يمكن مطابقة شبكتها البلورية مع ركيزة GaAs على كامل نطاق التركيب؛ تميل إلى التأكسد؛ يتم تطعيمها من النوع n بالسيليكون والسيلينيوم والتيلوريوم؛ ومن النوع p بالزنك والكربون والبريليوم والمغنيسيوم. [ 3 ] يمكن استخدامها في ثنائيات الليزر بالأشعة تحت الحمراء. تُستخدم كطبقة حاجز في أجهزة GaAs لحصر الإلكترونات داخل GaAs (انظر على سبيل المثال QWIP ). AlGaAs ذو التركيب القريب من AlAs شفاف تقريبًا لأشعة الشمس. يُستخدم في الخلايا الشمسية GaAs/AlGaAs.
III-V3زرنيخيد الإنديوم والغاليومفي x Ga 1− x As0.361.43مباشرمادة متطورة للغاية. يمكن مطابقة شبكتها البلورية مع ركائز InP. تُستخدم في تقنية الأشعة تحت الحمراء والخلايا الكهروضوئية الحرارية . يحدد محتوى الإنديوم كثافة حاملات الشحنة. عند x = 0.015، تتطابق شبكة InGaAs تمامًا مع شبكة الجرمانيوم؛ ويمكن استخدامها في الخلايا الكهروضوئية متعددة الوصلات. تُستخدم في مستشعرات الأشعة تحت الحمراء، والثنائيات الضوئية الانهيارية، وثنائيات الليزر، وكواشف اتصالات الألياف الضوئية، وكاميرات الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير.
III-V3فوسفيد الإنديوم والغاليومفي x Ga 1− x P1.352.26مباشر/غير مباشرتُستخدم في هياكل HEMT و HBT والخلايا الشمسية متعددة الوصلات عالية الكفاءة، على سبيل المثال في الأقمار الصناعية. يتطابق Ga 0.5 In 0.5 P تقريبًا مع GaAs من حيث الشبكة البلورية، بينما يُستخدم AlGaIn في الآبار الكمومية لأشعة الليزر الحمراء.
III-V3ألومنيوم إنديوم أرسينيدAl x In 1− x As0.362.16مباشر/غير مباشرطبقة عازلة في ترانزستورات HEMT المتحولة ، تعمل على ضبط ثابت الشبكة بين ركيزة GaAs وقناة GaInAs. يمكن أن تشكل هياكل غير متجانسة متعددة الطبقات تعمل كآبار كمومية، كما في ليزرات الشلال الكمومي على سبيل المثال .
III-V3أنتيمونيد الألومنيوم والغاليومAl x Ga 1− x Sb0.71.61مباشر/غير مباشرتُستخدم في ترانزستورات ثنائية القطبية غير متجانسة (HBTs) وترانزستورات عالية الحركة للإلكترونات (HEMTs) وثنائيات النفق الرنيني وبعض تطبيقات الإلكترونيات الضوئية المتخصصة. كما تُستخدم كطبقة عازلة لآبار الكم InAs .
III-V3أنتيمونيد الألومنيوم والإنديومAl x In 1− x Sb0.171.61مباشر/غير مباشرتُستخدم كطبقة عازلة في الآبار الكمومية القائمة على إنديوم أنتيمونيد (InSb) وغيرها من الأجهزة المزروعة على ركائز من غاليوم أرسينيد (GaAs) وغاليوم أنتيمونيد (GaSb). كما تُستخدم كطبقة فعالة في بعض مصابيح LED والثنائيات الضوئية العاملة بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة.
III-V3نتريد زرنيخيد الغاليومGaAsN
III-V3فوسفيد زرنيخيد الغاليومGaAsP1.432.26مباشر/غير مباشرتُستخدم في مصابيح LED الحمراء والبرتقالية والصفراء. غالبًا ما تُصنع على فوسفيد الغاليوم. يمكن تطعيمها بالنيتروجين.
III-V3زرنيخيد الألومنيوم والأنتيمونيدAlAsAb1.612.16غير مباشرتُستخدم كطبقة عازلة في أجهزة الكشف الضوئي بالأشعة تحت الحمراء. يمكن مطابقة شبكتها البلورية مع GaSb و InAs و InP.
III-V3زرنيخيد الغاليوم والأنتيمونيدGaAsSb0.71.42 [ 5 ]مباشريُستخدم في ترانزستورات ثنائية القطبية غير متجانسة وفي وصلات النفق في الخلايا الشمسية متعددة الوصلات . يتطابق GaAs 0.51 Sb 0.49 شبكيًا مع InP.
III-V3نتريد الألومنيوم والغاليومAlGaN3.446.28مباشريُستخدم في ثنائيات الليزر الزرقاء ، ومصابيح LED فوق البنفسجية (حتى 250 نانومتر)، وترانزستورات AlGaN/GaN HEMTs . يمكن زراعته على الياقوت. يُستخدم في الوصلات غير المتجانسة مع AlN وGaN. 
III-V3فوسفيد الألومنيوم والغاليومAlGaP2.262.45غير مباشرتُستخدم في بعض مصابيح LED الخضراء.
III-V3نتريد الإنديوم والغاليومإنجان23.4مباشرفي InGa1 –xN ، تتراوح قيمة x عادةً بين 0.02 و0.3 (0.02 للأشعة فوق البنفسجية القريبة، و0.1 لـ 390  نانومتر، و0.2 لـ 420  نانومتر، و0.3 لـ 440  نانومتر). يمكن زراعتها طبقيًا على الياقوت أو رقائق كربيد السيليكون أو السيليكون. تُستخدم الآبار الكمومية InGaN في مصابيح LED الزرقاء والخضراء الحديثة، وهي باعثات فعالة من الأخضر إلى فوق البنفسجي. غير حساسة لأضرار الإشعاع، ويمكن استخدامها في الخلايا الشمسية للأقمار الصناعية. غير حساسة للعيوب، وتتحمل أضرار عدم تطابق الشبكة البلورية. تتميز بسعة حرارية عالية.
III-V3زرنيخيد الإنديوم والأنتيمونيدInesSb0.170.36مباشريستخدم بشكل أساسي في أجهزة الكشف الضوئي بالأشعة تحت الحمراء متوسطة وطويلة الموجة نظرًا لفجوة النطاق الصغيرة، والتي تصل إلى الحد الأدنى لحوالي 0.08 إلكترون فولت في InAs 0.4 Sb 0.6 عند درجة حرارة الغرفة.
III-V3إنديوم غاليوم أنتيمونيدإنجيوم أنتيمون0.170.7مباشريستخدم في بعض الترانزستورات وأجهزة الكشف الضوئي بالأشعة تحت الحمراء.
III-V4فوسفيد الألومنيوم والغاليوم والإنديومAlGaInPمباشر/غير مباشروكذلك InAlGaP وInGaAlP وAlInGaP؛ لتحقيق تطابق الشبكة مع ركائز GaAs، يتم تثبيت الكسر المولي للإنديوم عند حوالي 0.48، ويتم ضبط نسبة Al/Ga لتحقيق فجوات نطاق تتراوح بين 1.9 و2.35  إلكترون فولت تقريبًا؛ فجوات نطاق مباشرة أو غير مباشرة اعتمادًا على نسب Al/Ga/In؛ تستخدم لأطوال موجية تتراوح بين 560 و650  نانومتر؛ تميل إلى تكوين أطوار مرتبة أثناء الترسيب، وهو ما يجب منعه [ 3 ].
III-V4فوسفيد زرنيخيد الغاليوم والألومنيومAlGaAsP
III-V4فوسفيد زرنيخيد الإنديوم والغاليومInGaAsP
III-V4إنديوم غاليوم أرسينيد أنتيمونيدInGaAsSbالاستخدام في الخلايا الكهروضوئية الحرارية .
III-V4فوسفيد زرنيخيد الإنديوم والأنتيمونيدفي AsSbPالاستخدام في الخلايا الكهروضوئية الحرارية .
III-V4فوسفيد زرنيخيد الألومنيوم والإنديومAlInasP
III-V4نتريد زرنيخيد الغاليوم والألومنيومAlGaAsN
III-V4نتريد زرنيخيد الإنديوم والغاليومInGaAsN
III-V4نتريد زرنيخيد الألومنيوم الإنديومإنلاس إن
III-V4زرنيخيد الغاليوم، نتريد الأنتيمونيدGaAsSbN
III-V5نتريد الغاليوم والإنديوم، زرنيخيد الأنتيمونيدGaInNAsSb
III-V5زرنيخيد الغاليوم والإنديوم والأنتيمونيد والفوسفيدGaInAsSbPيمكن زراعته على ركائز من الإنديوم أرسينيد (InAs) والغاليوم أنتيمونيد (GaSb) وغيرها. ويمكن مطابقة شبكته البلورية بتغيير تركيبه. ومن المحتمل استخدامه في مصابيح LED العاملة بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة.
من الثاني إلى السادس3تيلوريد الكادميوم والزنك ، CZTكادميوم زنك تيلورايد1.42.2مباشركاشف فعال للأشعة السينية وأشعة غاما في الحالة الصلبة، يعمل في درجة حرارة الغرفة. يتميز بمعامل كهروضوئي عالٍ . يُستخدم في الخلايا الشمسية. يمكن استخدامه لتوليد وكشف إشعاع تيراهيرتز. كما يمكن استخدامه كركيزة للنمو الطبقي لطبقة HgCdTe.
من الثاني إلى السادس3تيلوريد الزئبق والكادميومHgCdTe01.5يُعرف باسم "ميركاد". يُستخدم على نطاق واسع في أجهزة استشعار التصوير بالأشعة تحت الحمراء المبردة عالية الحساسية ، وعلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء ، وكواشف الأشعة تحت الحمراء. وهو سبيكة من تيلوريد الزئبق ( شبه فلز ، ذو فجوة نطاق صفرية) وكادميوم تيلورايد. يتميز بحركية إلكترونية عالية. وهو المادة الشائعة الوحيدة القادرة على العمل في نطاقي 3-5  ميكرومتر و12-15  ميكرومتر من الغلاف الجوي . ويمكن زراعته على كادميوم زنك تيلورايد.
من الثاني إلى السادس3تيلوريد الزئبق والزنكHgZnTe02.25يُستخدم في كواشف الأشعة تحت الحمراء، ومستشعرات التصوير بالأشعة تحت الحمراء، وعلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء. يتميز بخصائص ميكانيكية وحرارية أفضل من HgCdTe، لكن التحكم في تركيبه أصعب. كما يصعب تكوين هياكل غير متجانسة معقدة منه.
من الثاني إلى السادس3سيلينيد الزئبق والزنكHgZnSe
من الثاني إلى الخامس4فوسفيد الزنك والكادميوم أرسينيد(Zn 1−x Cd x ) 3 (P 1−y As y ) 2 [ 52 ]0 [ 26 ]1.5 [ 53 ]تطبيقات متنوعة في الإلكترونيات الضوئية (بما في ذلك الخلايا الكهروضوئية) والإلكترونيات والمواد الكهروحرارية . [ 54 ]
آخر4سيلينيد النحاس والإنديوم والغاليوم ، CIGSCu(In,Ga)Se 211.7مباشرCuIn x Ga 1–x Se 2. متعدد البلورات. يستخدم في الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة .

انظر أيضاً

مراجع

  1. جونز، إي دي (1991). "التحكم في موصلية أشباه الموصلات عن طريق التطعيم". في ميلر، إل إس؛ مولين، جيه بي (محرران). المواد الإلكترونية . نيويورك: مطبعة بلينوم. ص 155-171 . doi : 10.1007/978-1-4615-3818-9_12 . ISBN  978-1-4613-6703-1.
  2. ميلتون أورينغ، موثوقية وفشل المواد والأجهزة الإلكترونية، دار النشر الأكاديمية، 1998، رقم ISBN 0-12-524985-3، ص 310.
  3. 1 2 3 4 جون داكين، روبرت جي دبليو براون، دليل الإلكترونيات الضوئية، المجلد 1 ، مطبعة سي آر سي، 2006، رقم ISBN 0-7503-0646-7ص 57
  4. يو، بيتر؛ كاردونا، مانويل (2010). أساسيات أشباه الموصلات ( الطبعة الرابعة). سبرينغر-فيرلاغ برلين هايدلبرغ. ص 2. Bibcode : 2010fuse.book.....Y . doi : 10.1007/978-3-642-00710-1 . ISBN   978-3-642-00709-5.
  5. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ ٨ ٩ ١٠ ١١ ١٢ ١٣ ١٤ ١٥ ١٦ ١٧ ١٨ ١٩ ٢٠ ٢١ " أرشيف NSM - الخصائص الفيزيائية لأشباه الموصلات " . www.ioffe.ru . مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٠١٥-٠٩-٢٨ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠١٠-٠٧-١٠ .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 صفا ع. قصاب؛ بيتر كابر (2006). دليل سبرينغر للمواد الإلكترونية والضوئية . سبرينغر. ص 54، 327. ISBN  978-0-387-26059-4.
  7. إيسبيرغ، يان؛ هامرسبرغ، يوهان؛ يوهانسون، إريك؛ ويكستروم، توبياس؛ تويتشن، دانيال جيه؛ وايتهيد، أندرو جيه؛ كو، ستيفن إي؛ سكارزبروك، جيفري أ. (2002-09-06). "حركية حاملات عالية في الماس أحادي البلورة المترسب بالبلازما" . مجلة ساينس . 297 (5587): 1670-1672 . Bibcode : 2002Sci...297.1670I . doi : 10.1126/science.1074374 . ISSN 0036-8075 . PMID 12215638. S2CID 27736134 .   
  8. بيير، فولبي (2010). "ثنائيات شوتكي ذات جهد انهيار عالٍ مُصنّعة على طبقة من الماس المُرسب كيميائيًا من النوع p". مجلة Physica Status Solidi . 207 (9): 2088–2092 . Bibcode : 2010PSSAR.207.2088V . doi : 10.1002/pssa.201000055 . S2CID 122210971 . 
  9. واي. تاو، جيه إم بوس، بي إيه مورز، سي إل ديجين (2012). رنانات نانوميكانيكية من الماس أحادي البلورة بمعاملات جودة تتجاوز مليون . arXiv:1212.1347
  10. SH Groves, CR Pidgeon, AW Ewald, RJ Wagner مجلة فيزياء وكيمياء المواد الصلبة، المجلد 31، العدد 9، سبتمبر 1970، الصفحات 2031-2049 (1970). الانعكاس المغناطيسي بين النطاقات لـ α-Sn .
  11. ^ "تين ، سن" . www.matweb.com .
  12. عباس، أ.ك.؛ أحمد، ن.هـ. (1986). "دراسة فجوة النطاق غير المباشرة للبلورات الأحادية المعينية القائمة للكبريت". مجلة فيزياء وكيمياء المواد الصلبة . 47 (2): 143. Bibcode : 1986JPCS...47..143A . doi : 10.1016/0022-3697(86)90123-X .
  13. نيلسن، راسموس؛ يونغمان، توماس هـ.؛ مصطفى، هديل؛ ليفسينكو، سيرجيو؛ هيمبل، هانز؛ كروفيتو، أندريا؛ أولسن، توماس؛ هانسن، أولي؛ تشوركندورف، إيب؛ أنولد، توماس؛ فيسبورغ، بيتر سي كيه (2022). "أصل الخسائر الكهروضوئية في الخلايا الشمسية السيلينيومية ذات جهد الدائرة المفتوحة الذي يقترب من 1 فولت". مجلة كيمياء المواد أ . 10 (45): 24199-24207 . doi : 10.1039/D2TA07729A .
  14. تودوروف، ت. (2017). "خلايا شمسية فائقة الرقة ذات فجوة نطاق طاقة عالية وكفاءات محسّنة مصنوعة من أقدم مادة كهروضوئية في العالم" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 8 (1): 682. Bibcode : 2017NatCo...8..682T . doi : 10.1038/s41467-017-00582-9 . PMC 5613033. PMID 28947765. S2CID 256640449 .   
  15. نيلسن، راسموس؛ كروفيتو، أندريا؛ أسار، علي رضا؛ هانسن، أولي؛ تشوركندورف، إيب؛ فيسبورغ، بيتر سي كيه (12 مارس 2024). "خلايا شمسية ترادفية متجانسة من السيلينيوم/السيليكون". PRX Energy . 3 (1) 013013. arXiv : 2307.05996 . Bibcode : 2024PRXE....3a3013N . doi : 10.1103/PRXEnergy.3.013013 .
  16. راجالاكشمي، م.؛ أرورا، أخيلش (2001). "استقرار جسيمات السيلينيوم النانوية أحادية الميل". فيزياء الحالة الصلبة . 44 : 109.
  17. 1 2 دورف، ريتشارد (1993). دليل الهندسة الكهربائية . مطبعة سي آر سي. الصفحات 2235-2236 . ISBN  0-8493-0185-8.
  18. إيفانز، د.أ .؛ ماكجلين، أ.ج.؛ تولسون، ب.م.؛ غان، م.؛ جونز، د.؛ جينكينز، ت.إ.؛ وينتر، ر.؛ بولتون، ن.ر.ج. (2008). " تحديد طاقة فجوة النطاق البصري لنيتريد البورون المكعب والسداسي باستخدام مطيافية إثارة التألق" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء: المادة المكثفة . 20 (7) 075233. Bibcode : 2008JPCM...20g5233E . doi : 10.1088/0953-8984/20/7/075233 . hdl : 2160/612 . S2CID 52027854 . 
  19. "أنابيب نانوية من نتريد البورون" . www.matweb.com .
  20. 1 2 3 4 ماديلونج، أ. (2004). أشباه الموصلات: دليل البيانات . بيركهاوزر. ص 1. ISBN  978-3-540-40488-0.
  21. ^ كلاوس ف. كلينجشيرن (1997). بصريات أشباه الموصلات . سبرينغر. ص. 127. ردمك  978-3-540-61687-0.
  22. "كبريتيد الرصاص (II)" . www.matweb.com .
  23. باتيل، مالكيشكومار؛ إندراجيت موخوبادياي؛ أبهيجيت راي (26 مايو 2013). "تأثير التلدين على الخصائص التركيبية والبصرية للأغشية الرقيقة من كبريتيد القصدير المرشوشة". المواد البصرية . 35 (9): 1693-1699 . Bibcode : 2013OptMa..35.1693P . doi : 10.1016/j.optmat.2013.04.034 .
  24. بيرتون، لي أ.؛ ويتلز، توماس ج.؛ هيسب، ديفيد؛ لينهارت، فويتش م.؛ سكيلتون، جوناثان م.؛ هو، بو؛ ويبستر، ريتشارد ف.؛ أودود، غرايم؛ ريس، كريستيان؛ تشيرنز، ديفيد؛ فيرمين، ديفيد ج.؛ فيل، تيم د.؛ داناك، فين ر.؛ والش، آرون (2016). "الخواص الإلكترونية والبصرية لبلورة أحادية من SnS₂ : محفز ضوئي ثنائي الكبريتيد متوفر بكثرة في الطبيعة". مجلة كيمياء المواد أ . 4 (4): 1312-1318 . doi : 10.1039/C5TA08214E . hdl : 10044/1/41359 .
  25. ↑ هاكي، ج.؛ كاستيليون، ج . أ. ( 1964). "تحضير وخواص أشباه الموصلات لـ Cd3P2 " . مجلة الفيزياء التطبيقية . 35 (8): 2484-2487 . Bibcode : 1964JAP....35.2484H . doi : 10.1063/1.1702886 .
  26. 1 2 بوريسينكو، سيرجي؛ وآخرون (2014). "التحقيق التجريبي لشبه فلز ديراك ثلاثي الأبعاد". رسائل المراجعة الفيزيائية . 113 (27603) 027603. arXiv : 1309.7978 . Bibcode : 2014PhRvL.113b7603B . doi : 10.1103/ PhysRevLett.113.027603 . PMID 25062235. S2CID 19882802 .   
  27. كيمبال، غريغوري م.؛ مولر، أستريد م.؛ لويس، ناثان س.؛ أتووتر، هاري أ. (2009). "قياسات فجوة الطاقة وطول الانتشار لـ Zn3P2 باستخدام التألق الضوئي " ( ملف PDF) . رسائل الفيزياء التطبيقية . 95 ( 11 ): 112-1103. Bibcode : 2009ApPhL..95k2103K . doi : 10.1063 /1.3225151 . ISSN 0003-6951 . 
  28. سيربو، ن.ن.؛ ستاموف، إ.ج.؛ موروزوفا، ف.إ.؛ كيوسيف، ف.ك.؛ بييف، ل.ج. (1980). "بنية نطاق الطاقة لبلورات Zn3P2 وZnP2 و CdP2 من خلال دراسة التوصيل الضوئي المُعدَّل بالطول الموجي وأطياف الاستجابة الضوئية لثنائيات شوتكي". وقائع الندوة الدولية الأولى حول فيزياء وكيمياء مركبات II-V : 237-242 .
  29. 1 2 بوتا، جي آر. سكريفن، جي جي. إنغلبريشت، JAA؛ ليتش، AWR (1999). "خصائص اللمعان الضوئي لطور البخار المعدني العضوي الفوقي Zn 3 As 2 ". مجلة الفيزياء التطبيقية . 86 (10): 5614–5618 . بيب كود : 1999JAP....86.5614B . دوى : 10.1063/1.371569 .
  30. رحيمي، ن .؛ باكس، ر.أ.؛ ماك، أ.؛ غراي، إ. (2016). "مراجعة لأكاسيد التيتانيوم الوظيفية. الجزء الأول: ثاني أكسيد التيتانيوم وتعديلاته " . التقدم في كيمياء الحالة الصلبة . 44 (3): 86-105 . doi : 10.1016/j.progsolidstchem.2016.07.002 .
  31. إس. بانيرجي وآخرون (2006). "فيزياء وكيمياء ثاني أكسيد التيتانيوم المحفز ضوئيًا: تصوير النشاط المبيد للجراثيم باستخدام مجهر القوة الذرية" (ملف PDF) . مجلة العلوم الحالية . 90 (10): 1378. 
  32. أ. ماديلونغ؛ يو. روسلر؛ م. شولز، محرران (1998). " بنية نطاق أكسيد النحاس الأحادي (Cu₂O)، طاقات النطاق". لاندولت -بورنشتاين - المادة المكثفة للمجموعة الثالثة. البيانات العددية والعلاقات الوظيفية في العلوم والتكنولوجيا . لاندولت-بورنشتاين - المادة المكثفة للمجموعة الثالثة. المجلد 41 ج: العناصر غير المرتبطة بروابط رباعية الأوجه والمركبات الثنائية 1. الصفحات 1-4 . doi : 10.1007/10681727_62 . ISBN   978-3-540-64583-2.
  33. "مواد سبرينغر" . materials.springer.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 فبراير 2026 .
  34. لي، توماس هـ. (2004). هندسة الموجات الميكروية المستوية: دليل عملي للنظرية والقياس والدوائر . المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 300. ISBN  978-0-521-83526-8.
  35. شين، س.؛ سوغا، س.؛ تانيغوتشي، م.؛ فوجيساوا، م.؛ كانزاكي، هـ.؛ فوجيموري، أ.؛ دايمون، هـ.؛ أويدا، ي.؛ كوسوجي، ك. (1990). "دراسة انعكاس الأشعة فوق البنفسجية في الفراغ والانبعاث الضوئي لانتقالات الطور بين المعدن والعازل في VO₂ وV₆O₁₃ وV₂O₃ " . مجلة Physical Review B. 41 ( 8 ) : 4993–5009 . Bibcode : 1990PhRvB..41.4993S . doi : 10.1103 / physrevb.41.4993 . PMID 9994356 . 
  36. سينها، سابنا (2020). "البنية الذرية وديناميكيات العيوب في أقراص نانوية أحادية الطبقة من يوديد الرصاص ذات محاذاة فوقية على الجرافين" . نيتشر كوميونيكيشنز . 11 ( 1): 823. Bibcode : 2020NatCo..11..823S . doi : 10.1038/s41467-020-14481-z . PMC 7010709. PMID 32041958. S2CID 256633781 .   
  37. كوباياشي، ك.؛ ياماوتشي، ج. (1995). "البنية الإلكترونية وصورة المجهر النفقي الماسح لأسطح ثنائي الكالكوجينيد الموليبدينوم". مجلة Physical Review B. 51 ( 23): 17085–17095 . Bibcode : 1995PhRvB..5117085K . doi : 10.1103/PhysRevB.51.17085 . PMID 9978722 . 
  38. 1 2 أرورا، هيماني؛ إيربي، أرتور (2021). "التقدم الأخير في هندسة التلامس والتنقل والتغليف لـ InSe و GaSe" . InfoMat . 3 (6): 662-693 . doi : 10.1002/inf2.12160 . ISSN 2567-3165 . 
  39. 1 2 أرورا، هيماني؛ جونغ، يونغهون؛ فينانزي، توماسو؛ واتانابي، كينجي؛ تانيجوتشي، تاكاشي؛ هوبنر، رينيه. شنايدر، هارالد. هيلم مانفريد. هون، جيمس سي؛ إربي ، أرتور (2019/11/20). “التخميل الفعال لنتريد البورون السداسي لطبقات قليلة من InSe و GaSe لتعزيز خصائصها الإلكترونية والبصرية”. المواد والواجهات التطبيقية لـ ACS . 11 (46): 43480-43487 . دوى : 10.1021/acsami.9b13442 . اتش دي ال : 11573/1555190 . ردمك 1944-8244 . بميد 31651146 . S2CID 204884014 .   
  40. 1 2 3 أرورا، هيماني (2020). "نقل الشحنة في المواد ثنائية الأبعاد وتطبيقاتها الإلكترونية" (ملف PDF) . أطروحة دكتوراه . تم الاطلاع عليها في 1 يوليو 2021 .
  41. بي جي ياكوبي، مواد أشباه الموصلات: مقدمة للمبادئ الأساسية ، سبرينغر، 2003، رقم ISBN 0-306-47361-5
  42. كومار، مانيش؛ شارما، أنجنا؛ موريا، إندريش كومار؛ ثاكور، ألبانا؛ كومار، سونيل (2019). "تخليق هياكل نانوية فائقة الصغر من أكسيد الحديد وأكسيد الحديد المُطعّم ونشاطها المضاد للميكروبات" . مجلة جامعة طيبة للعلوم . 13 (1): 280-285 . Bibcode : 2019JTUS...13..280K . doi : 10.1080/16583655.2019.1565437 . S2CID 139826266 . 
  43. تركيب وتوصيف أشباه الموصلات النانوية الأبعاد من أكسيد النيكل (NiO) بقلم س. تشاكرابارتي وك. تشاتيرجي
  44. تركيب وسلوك مغناطيسي في درجة حرارة الغرفة لبلورات أكسيد النيكل النانوية Kwanruthai Wongsaprom*[a] و Santi Maensiri [b]
  45. كبريتيد الزرنيخ (As 2 S 3 )
  46. اعتماد الأداء الطيفي لكاشفات أشعة إكس وأشعة جاما المصنوعة من بروميد الثاليوم على درجة الحرارة
  47. هودز؛ شركة الكتب الإلكترونية (8 أكتوبر 2002). الترسيب الكيميائي لأغشية أشباه الموصلات . مطبعة سي آر سي. ص 319 وما بعدها. رقم ISBN  978-0-8247-4345-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يونيو 2011 .
  48. ^ أرومونا إدوارد أرومونا. أماه أن (2018). "حساب نظرية الكثافة الوظيفية لفجوة نطاق ثاني كبريتيد الحديد (II) والتيلوريوم" . المجلة المتقدمة لأبحاث الدراسات العليا . 3 : 41- 46. دوى : 10.21467/ajgr.3.1.41-46 .
  49. براشانت ك. سارسوات؛ مايكل ل. فري (2013). "تحسين الاستجابة الكهروضوئية من أغشية رقيقة من كبريتيد النحاس والأنتيمون والزنك على قطب كهربائي موصل شفاف" . المجلة الدولية للطاقة الضوئية . 2013 : 1-7 . doi : 10.1155/2013/154694 .
  50. ^ ياسانثا راجاكاروناناياكي (1991) الخصائص البصرية للشبكات الفائقة Si-Ge وفجوة النطاق الواسعة للشبكات الفائقة II-VI (دكتوراه)، معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
  51. حسين، أفتاب م.؛ فهد، حسين م.؛ سينغ، نيربندرا؛ سيفيلا، غالو أ. توريس؛ شوينغنشلوغل، أودو؛ حسين، محمد م. (2014). "القصدير - حليف غير متوقع لترانزستورات تأثير المجال السيليكونية؟" . مجلة Physica Status Solidi RRL . 8 (4): 332-335 . Bibcode : 2014PSSRR...8..332H . doi : 10.1002/pssr.201308300 . S2CID 93729786 . 
  52. تروخان، ف.م.؛ إيزوتوف، أ.د.؛ شوكافايا، ت.ف. (2014). "مركبات ومحاليل صلبة لنظام الزنك-كادميوم-فوسفور-زرنيخ في إلكترونيات أشباه الموصلات". المواد غير العضوية . 50 (9): 868-873 . doi : 10.1134/S0020168514090143 . S2CID 94409384 . 
  53. سيسوفسكي، ج. (1982). "ترتيب المستويات في المركبات شبه الموصلة II 3 -V 2 ". Physica Status Solidi B. 111 ( 1): 289–293 . Bibcode : 1982PSSBR.111..289C . doi : 10.1002/pssb.2221110132 .
  54. أروشانوف، إي كيه (1992). " مركبات وسبائك II 3 V 2 ". التقدم في نمو البلورات وتوصيف المواد . 25 (3): 131-201 . doi : 10.1016/0960-8974(92)90030-T .