آیا ژرمانیوم فلز، نافلز یا شبه فلز است؟

ژرمانیوم یک متالوئید است. ظاهری براق و فلزی دارد، اما مانند یک نافلز شکننده است و الکتریسیته را به‌عنوان نیمه‌رسانا به جای فلز هدایت می‌کند. در گروه 14 بین سیلیکون و قلع قرار می گیرد. برای خریداران، این بدان معناست که ژرمانیوم باید با خلوص، شکل بلوری، دوپینگ و مقاومت مشخص شود، نه فقط با نام.

چرا ژرمانیوم به عنوان یک متالوئید طبقه بندی می شود؟

متالوئیدها در خواص فلزات و نافلزات مشترک هستند. ژرمانیوم به خوبی با این توصیف مطابقت دارد:

عوامل تعیین کننده ساختار کریستالی کووالانسی و رفتار نیمه هادی آن است. با وجود اینکه شبیه فلز به نظر می رسد، مانند آن رفتار نمی کند.

حقایق کلیدی در مورد ژرمانیوم

• نماد Ge، عدد اتمی 32، گروه 14، دوره 4
• ساختار کریستالی: الماس مکعبی، همان سیلیکون
• نقطه ذوب: حدود 938 درجه سانتیگراد
• چگالی: حدود 5.32 گرم بر سانتی متر مکعب
• Bandgap: حدود 0.66 eV در دمای اتاق
• حالت های اکسیداسیون معمول: +4 و +2

ژرمانیوم توسط مندلیف به عنوان "کا-سیلیکون" پیش‌بینی شد و توسط کلمنس وینکلر در سال 1886 کشف شد.

چرا "فلز ژرمانیوم" یک اصطلاح رایج است

در تجارت، ژرمانیوم عنصری تصفیه شده را اغلب "فلز ژرمانیوم" می نامند تا از ترکیباتی مانند دی اکسید ژرمانیوم متمایز شود. برچسب تجاری است نه علمی. همچنین چیزی در مورد خلوص، شکل کریستالی یا خواص الکتریکی، که برای فرآیند شما مهم هستند، نمی گوید.

معنای طبقه بندی برای خریداران چیست

شکنندگی

براده ها و ترک های ژرمانیوم در اثر ضربه یا بستن ناهموار. پایان و بسته بندی لبه را مشخص کنید و ویفرها و اپتیک ها را با ابزار کار کنید، نه با دست خالی.

رفتار نیمه هادی

از آنجا که رسانایی به دوپینگ و دما بستگی دارد، مشخصات الکتریکی باید صریح باشد: نوع (n یا p)، ناخالصی، و محدوده مقاومت.

فرم کریستالی

ژرمانیوم به عنوان مواد پلی کریستالی یا تک کریستال فروخته می شود. تک بلورها برای ویفرها، آشکارسازها و بیشتر اپتیک ها مورد نیاز هستند. سپس جهت گیری نیز مهم است.

جایی که از خواص متالوئیدی ژرمانیوم استفاده می شود

همین ترکیب از خواص، کاربردهای اصلی ژرمانیوم را توضیح می دهد. رفتار نیمه هادی و تحرک بالای حامل آن را در آشکارسازهای نوری، آشکارسازهای تشعشع با خلوص بالا و ترانزیستورهای سیلیکون ژرمانیوم مفید می کند. شبکه کریستالی آن کاملاً با آرسنید گالیم مطابقت دارد، بنابراین ویفرهای ژرمانیومی به عنوان بستری برای سلول های خورشیدی چند اتصالی در فضا عمل می کنند. شفافیت آن در قسمت زیادی از مادون قرمز، آن را به یک لنز و مواد پنجره استاندارد برای تصویربرداری حرارتی تبدیل می کند. در هر مورد، خریدار به درجه متفاوتی نیاز دارد، به همین دلیل است که نام محصول به تنهایی هرگز کافی نیست.

چک لیست مشخصات

• فرم محصول: ویفر، شمش، میله، کریستال بذر یا بلنک نوری
• درجه خلوص و نحوه تایید آن
• تک کریستال یا پلی کریستال؛ جهت گیری اگر تک کریستال باشد
• نوع رسانایی، ناخالصی و محدوده مقاومت
• ابعاد و تحمل ها
• پرداخت سطح (به صورت برش خورده، لطیف، صیقلی)
• داده های بازرسی مورد نیاز با حمل و نقل

ارسال چک لیست یکسان برای هر تامین کننده، مقایسه قیمت ها را آسان تر می کند و از دریافت مطالبی که با نام منطبق است اما نه با فرآیند، جلوگیری می کند. ما را ببینیدمحصولات ژرمانیوموویفر ژرمانیومی، یابا ما تماس بگیریدبا مشخصات شما

سوالات متداول

آیا ژرمانیوم یک فلز است؟نه. این یک متالوئید است. فلزی به نظر می رسد اما شکننده است و مانند یک نیمه هادی عمل می کند نه به عنوان یک رسانای فلزی.

کدام عناصر دیگر متالوئید هستند؟بور، سیلیکون، آرسنیک، آنتیموان و تلوریم معمولاً به عنوان متالوئیدها در کنار ژرمانیوم ذکر می شوند. برخی از لیست ها همچنین شامل پلونیوم یا استاتین هستند.

آیا ژرمانیوم شبیه سیلیکون است؟بله. هر دو نیمه هادی های گروه 14 با ساختار کریستالی یکسان هستند. ژرمانیوم دارای شکاف باند کوچکتر و تحرک حامل بالاتر است، در حالی که سیلیکون دارای اکسید بومی پایدار است و به مراتب ارزانتر است.