Стеклообразные полупроводники

Опубликовано 28.07.2012 Ведущий Антон Панкратов

Вещества, сохраняющие свои свойства полупроводников при расплаве в большинстве случаев обладают аморфными свойствами и могут образовывать стеклоподобные структуры. Впервые подобные свойства были обнаружены у халькогенидных стекол доктором технических наук Б. Т. Коломиецем и доктор химических наук Н.А. Горюновой в 1955году. Из чистых веществ подобное свойство наиболее выражено у теллура. У него особенно четко выражено явление «послеплавления», в результате которого в расплаве вблизи температуры фазового перехода остается определенная объемная доля микрообластей, сохраняющих структуру кристалла с преимущественно ковалентным типом связи.
Стеклообразные полупроводники генетически наиболее близки к полупроводникам жидким. Известно, что общим свойством всех стеклообразных полупроводниковых материалов является то, что они сохраняют в жидком состоянии полупроводниковые свойства . Это означает, что стеклообразные полупроводники являются в определенном интервале температур полупроводниками жидкими. Обратное утверждение верно только для полупроводниковых жидкостей, содержащих стеклообразующие структурные единицы и их полимерные ассоциаты Стеклообразные полупроводниковые сплавы (СПС), в частности, халькогенидные стеклообразные полупроводники (ХСП), отличаются рядом уникальных свойств, лишь в незначительной степени проявляющихся или вообще отсутствующих у полупроводников кристаллических: феноменальная радиационная стойкость, обратимое электрическое переключение и память, фотоструктурные превращения, отсутствие влияния примесей и необходимости синтеза из особо чистых материалов, простота технологии. могут быть изготовлены как в виде объемных образцов методом охлаждения расплава, так и в виде тонких пленок, получаемых различными методами вакуумного напыления. Применение стеклообразных полупроводников стеклообразных полупроводников разнообразно. Благодаря прозрачности в длинноволновой области спектра они применяются в оптическом приборостроении. Сочетание высокого сопротивления и большой фотопроводимости используется в электрофотографии, телевизионных передающих трубках типа видикон и для изготовления фототермопластических преобразователей изображений. Эффекты переключения и памяти позволяют получить быстродействующие переключатели и матрицы памяти. Фотолегирование и обратимость фотостимулированного изменения оптических свойств используются в светорегистрирующих средах для голографии и бессеребряной фотографии .Стимулированное внешними воздействиями изменение растворимости лежит в основе фото-, электроно- и рентгенорезисторов, фотошаблонов и др. Все это делает стеклообразные полупроводники одними из весьма необходимых и популярных типов материалов для электроники и оптики.