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優禾
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篇名:
鑽礦
作者:
優禾
日期: 2014.03.16 天氣:
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金剛石還具有非磁性、不良導電性、親油疏水性和摩擦生電性等。唯Ⅱb型金剛石具良好的半導體性能。 根據金剛石的氮雜質含量和熱、電、光學性質的差異,可將金剛石分為Ⅰ型和Ⅱ型兩類,並進一步細分為Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa、Ⅱb四個亞類。Ⅰ型金剛石,特別是Ⅰa亞型,為常見的普通金剛石,約占天然金剛石總量的98%。Ⅰ型金剛石均含有一定數量的氮,具有較好的導熱性、不良導電性和較好的晶形。Ⅱ型金剛石極為罕見,含極少或幾乎不含氮,具良好的導熱性和曲面晶體的特點。Ⅱb亞型金剛石具半導電性。由於Ⅱ型金剛石的性能優異,因此多用於空間技術和尖端工業。金剛石按所含微量元素可分為Ⅰ型金剛石和Ⅱ型金剛石兩個類型。Ⅰ型金剛石多為常見的普通金剛石。Ⅱ型金剛石比較罕見,僅占金剛石總量的1%~2%。Ⅱ型金剛石因常具有良好的導熱性、解理性和半導體性等,多用於空間技術和尖端工業。具微藍色彩的優質大粒Ⅱ型金剛石視為鉆石中之珍品,如重3 106ct(Carat,克拉)世界著名的“庫利南”鉆石,即屬此類。
晶體結構是指晶體的周期性結構。固體材料可以分為晶體、准晶體和非晶體三大類,其中,晶體內部原子的排列具有周期性,外部具有規則外形,比如鑽石(圖)
Hauy最早提出晶體的規則外型是因為晶體內部原子分子呈規則排列,比如鑽石所具有的完美外形和優良光學性質就可以歸結為其內部原子的規則排列。20世紀初期,勞厄發明X射線繞射法,從此人們可以使用X射線來研究晶體內部的原子排列,其研究結果進而證實了Hauy的判斷。
晶體內部原子排列的具體形式一般稱之為晶格,不同的晶體內部原子排列稱為具有不同的晶格結構。各種晶格結構又可以歸納為七大晶系,各種晶系分別與十四種空間格(稱作布拉菲晶格)相對應,在宏觀上又可以歸結為三十二種空間點群,在微觀上可進一步細分為230個空間群。
14:13 瓊斯 半導體的表面是半導體物理研究的一個重要對象。半導體表面并不是一個簡單的幾何界面,而是具有自己獨立特征的一個體系。在超高真空下對純凈半導體表面的研究以及理論計算都證明,在半導體表面一般存在表面電子態,處于表面電子態中的電子的運動被限制在極表面的二維空間中。另外,最表面層的原子的位置也發生典型的變化。一般表面原子層之間的間距和體內相比,發生一定的變化,稱為表面弛豫。與此同時,原子在表面層中的排列的周期性和鍵合方式都可以發生典型的變化,統稱為表面再構。再構的變化是一種相變過程,對半導體表面的物理和化學性質都有深刻的影響。
非晶態半導體 對非晶態半導體的研究只是近年來才有較大的發展。有一些非晶態的半導體屬于玻璃態物質,可以由液態凝固獲得,通過其他的制備工藝(如蒸發、濺射、輝光放電下淀積等)也可以制成非晶態材料。非晶態半導體的結構一般認為是由共價鍵結合的“無規網絡”,其中每個原子與近鄰的鍵合仍保持與晶體中大體相同的結構,但失去了在空間周期性的點陣排列。非晶態半導體與晶態半導體既有相似的特征,又有十分重要的區別。如非晶態半導體的本征吸收光譜與晶體半導體粗略相似,表明大部分的能級分布與晶體的能帶相似。但是,在導帶底和價帶頂部都有一定數量的“帶尾態”;一般認為它們是局域化的電子態。另外,連續分布在整個禁帶中還有相當數目的所謂“隙態”,隙態的多少和分布都隨材料和制備方法而不同。
非晶態半導體的導電具有復雜的性質,一般在較低溫度是通過載流子在局域態之間的跳躍,在較高的溫度則是依靠熱激發到擴展態的載流子導電,但其遷移率比在晶體半導體低
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