THE MAIN CHARACTERISTIC OF CHALCOGENIDE CONDUCTORS IS THEIR STAGNATION (REVIEW)

Authors

Keywords:

chalcogenide semiconductor, sulfur, selenium, tellurium, impurity absorption bands.

Abstract

Chalcogenide semiconductors (CHS) are currently widely used in modern micro and nanoelectronics devices due to their unique physicochemical properties. To date, a huge amount of experimental data on the properties of such semiconductors has been collected, but many fundamental problems have not yet been solved. Therefore, an urgent task today is to systematize scientific information about these materials, which will allow to develop new concepts and ideas regarding the behavior of HN and their practical use. This work considers the general characteristics of chalcogenide semiconductors. In particular, attention is focused on the peculiarities of the synthesis of CHN in both crystalline and glassy states. Such materials can be alloyed with rare earth metals (REM): Er, Nd, Pr, Eu, Yb, etc. This expands the field of their practical use in optoelectronic and laser technology. A special place is occupied by chalcogenide glass-like semiconductors (CSN), which are characterized by high transparency in the infrared region of the spectrum, high refractive index, chemical stability, high optical nonlinearity, which has led to their wide use in medicine, military equipment, the space industry, and telecommunications. At the same time, the most stable CCHs are binary glasses, in the glass-forming matrix of which a large variety of atoms can be incorporated, thus obtaining a wide compositional range of compounds with different band gap energies and, accordingly, different physical properties. An important direction in the development of high-purity chalcogenide glasses is related to their use as a matrix for rare-earth elements in order to create solid-state radiation sources, fiber-optic lasers and amplifiers of radiation in the mid-IR ranges. A limiting factor for the practical use of such materials is the need for their synthesis with high chemical and physical purity, with a low concentration or absence of hydroxyl, oxide and carbohydrate groups.

References

Галян В. В., Яцинюк Т. К., Юхимчук В. О., Вірко С. В., Лящук Ю. М., Валах М. Я., Іващенко І. А., та інші. Оптичні властивості γ -чутливого кристала β -GaLaS3Er. Журнал фізики D|: Прикладна фізика. 2023. № 56. С. 435102.

Валах М. Я, Литвинчук А. П., Гаврилюк Є., Юхимчук В., Джаган В. та інші. Раманівські та інфрачервоні активні фонони в нелінійному напівпровіднику AgGaGeS4. Кристали. 2023. 13(1). С. 148.

Яцинюк Т., Кевшин А., Галян В., Іващенко І., Артюх В., Березнюк О., Тарасенко А. Люмінесцентні властивості стекол Ag2S-GeS2 та Ag2S-GeS2-Sb2S3 легованих ербієм та неодимієм. Фізика та освітні технології. 2023. Вип.4. C. 28–34.

Блан В., Цой Ю. Г. Zhang X та ін. Минуле, сьогодення та майбутнє фотонних стекол: Огляд на честь Міжнародного року скла ООН 2022. Прогрес у матеріалознавстві. 2023. 134. С. 101084.

Ву І., Менегнетті М., Тролес Й., Адам Ж-Л. Халькогенідні мікроструктуровані оптичні волокна для генерації середнього інфрачервоного суперконтинууму: інтерес, виготовлення та застосування. Прикладні науки. 2018. 8. С. 1637.

Кумар А., Шукла Р. К., Кумар А., Гупта Р. Світлові ефекти та дефекти в халькогенідних склоподібних напівпровідниках: огляд. Інфрачервона фізика та технології. 2019. 102. С. 103056.

Галян В. В, Юхимчук В. О., Гюле Є. Г., Кітик І. В., Жидачевський Я., Іващенко І. А., та інші. Особливості стоксової фотолюмінесценції стекол La2S3 –Ga2S3 –Er2S3. Оптичні матеріали. 2022. 128. С. 112394.

Галян В. В., Юхимчук В. О., Гюле Є. Г., Озга К., Єдрика К. Й., Іващенко І. А., та інші. Особливості фотолюмінесценції та нелінійно-оптичні властивості стекол Ag0.05Ga0.05Ge0.95S2–Er2S3. Оптичні матеріали. 2019. 90. С. 84–88.

Березнюк, О., Петрусь, І., Смітюх, О., Олексеюк, І. Склоутворення в квазіпотрійних системах AІ2 S–ВIVS2–СV2 S3 (АI–Cu, Ag; ВIV–Ge, Sn, СV–As, Sb). Проблеми хімії та сталого розвитку. 2021. Вип. 4. с. 3–10.

Лукас П., Коулман Д.Г., Цзян Ш., Ло Т., Ян Ч. Волокна з халькогенідного скла: виготовлення оптичного вікна та придатність для біохімічного зондування. Оптичні матеріали. 2015. 47. С. 530–536.

Твер'янович А. С., Ціок О. В., Бражкін В. В., Бокова М., Сосет А., Бичков Є. Надзвичайно стабільний склоподібний GeS2, ущільнений при 8,3 ГПа: прихований поліаморфізм, контрастні оптичні властивості, дослідження раманівського розсіювання та DFT та передові програми. Журнал фізичної хімії Б. 2023. 127. 45. С. 9850–9860.

Мішень для розпилення селеніду германію (II) (GeSe2). URL: https://www.funcmater.com/germanium-iiselenide-gese2-sputtering-target.html.

Порошок телуриду германію (II) (GeTe2). URL: https://www.funcmater.com/germanium-ii-telluride-gete2-powder.html.

Еліотт С. Р. Халькогенідні окуляри. МатерНаукаТехнол. ВЧ. 1991. 9. С. 438.

Лю С., Цзяо Ц., Чжан Є., Чжен Ц., Сун С., Інь Г. Йодид срібла сприяє структурній характеристиці та інфрачервоним властивостям у стеклах GeS2 –Ga2S3 –La2S3. Інфрачервона фізика та технології. 2019. 102. С. 103064.

Канаморі Т., Терунума Ю., Такаші С., Міясіта Т. Характеристики втрат при передачі скляних волокон без покриття As40S60 і As38Ge5Se57. Журнал некристалічних твердих речовин. 1985. 69. С. 231–242.

Published

2024-07-11

How to Cite

КЕВШИН, А., ЯЦИНЮК, Т., ГАЛЯН, В., ШАВАРОВА, Г., & АРТЮХ, В. (2024). THE MAIN CHARACTERISTIC OF CHALCOGENIDE CONDUCTORS IS THEIR STAGNATION (REVIEW). Physics and Educational Technology, (1), 25–30. Retrieved from http://journals.vnu.volyn.ua/index.php/physics/article/view/1756

Most read articles by the same author(s)