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 碲化鎘

中文名稱：碲化鎘

英文名稱：Cadmium telluride

分子式：CdTe

分子量：240.01

CAS號(hào)： 1306-25-8

質(zhì)檢信息

質(zhì)檢項(xiàng)目        指標(biāo)值

含量：          ≥99.99%

等級(jí)                4N

規(guī)格                10克

雜質(zhì)陽(yáng)離子總量,％≤0.001

化學(xué)特性

碲化鎘為棕黑色立方體結(jié)晶粉末，在氫氣中升華,在潮濕空氣中久貯會(huì)被氧化。溶于硝酸并同時(shí)分解，幾乎不溶于水和其他酸類(除硝酸以外)。不溶于水和酸，在硝酸中分解。無(wú)氣味。在氫氣中升華，在潮濕空氣中久貯會(huì)被氧化。溶于硝酸并同時(shí)分解，幾乎不溶于水和除硝酸以外的其他酸類。熔點(diǎn) 1041℃。沸點(diǎn) 1130℃/760mmHg。密度 ρ(25)6.2g/mL，是一種由碲和鎘構(gòu)成的重要的Ⅱ—Ⅵ族化合物半導(dǎo)體材料。禁帶寬度1.5eV(25℃)，能帶構(gòu)造為直接型，電子遷移率(25℃)1050cm2/(V·s)，空穴遷移率(25℃)80cm2/(V·s)，電子有效質(zhì)量0.096，電阻率103～107Ω·cm。以高純碲和鎘為原料，脫氧后合成碲化鎘，再用垂直定向結(jié)晶法或垂直區(qū)熔法生長(zhǎng)成單晶或多晶，它是一種窄帶半導(dǎo)體材料，隨著組分x的變化，禁帶寬度和其它能帶參數(shù)也發(fā)生變化。其禁帶寬度Eg隨溫度T和組分x變化有如下經(jīng)驗(yàn)公式：Eg(T·x)=0.30+5×10-4T+(1.91-10-3T)x。窄帶半導(dǎo)體一般都屬于能帶反轉(zhuǎn)型半導(dǎo)體。對(duì)于Cdx、Hg1-xTe，在低溫下，當(dāng)x值較小時(shí)，它是一種半金屬或禁帶寬度為零的半導(dǎo)體。當(dāng)x增大到一定值時(shí)，CdxHg1-xTe就由半金屬轉(zhuǎn)變成窄帶半導(dǎo)體，產(chǎn)生了能Chemicalbook帶反轉(zhuǎn)(77K，x=0.15時(shí))，此時(shí)電子有效質(zhì)量變小，電子遷移率增大，從而引起許多物理性質(zhì)的變化。用碲鎘汞制作的紅外探測(cè)器具有良好的特性，特別是在波長(zhǎng)為8～14μm的大氣窗口附近，其靈敏度很高，因此它作為良好的激光接收材料而得到了較快的發(fā)展。由于碲鎘汞是由熔點(diǎn)較高的Ⅱ-Ⅵ族化合物組成.在高溫下、鎘、汞、碲元素的蒸汽壓都很高，因此從熔體中生長(zhǎng)的碲鎘汞晶體中常常產(chǎn)生嚴(yán)重的組分偏離而影響材料和器件的性能。

主要結(jié)構(gòu)缺陷是填隙鎘原子，它提供n型電導(dǎo)，而鎘空位提供p型電導(dǎo)。用純度為99.9999%的碲和鎘按元素質(zhì)量比1：1稱量，并將料裝入涂碳石英管內(nèi)，在真空度小于4×10-4Pa下進(jìn)行物料脫氧，再在真空度小于2×10-4Pa下密封石英管。然后將密封好的石英管放入合成爐內(nèi)進(jìn)行多晶碲化鎘合成。為防止合成時(shí)鎘的迅速蒸發(fā)引起炸管，升溫必須緩慢進(jìn)行，因?yàn)樵陧诨k的熔點(diǎn)，鎘的蒸氣壓為1MPa。當(dāng)溫度升至800℃時(shí)恒溫4h，然后緩慢升溫到1100℃，整個(gè)合成時(shí)間為14h。

CdTe可以通過(guò)摻入不同雜質(zhì)來(lái)獲取n型或p型半導(dǎo)體材料。當(dāng)用In取代Cd的位置，便形成n型半導(dǎo)體。當(dāng)用Cu、Ag、Au取代Cd的位置，形成p型半導(dǎo)體。對(duì)于CdTe單晶，1017 cm-3的摻雜濃度是可以得到的，更高濃度的摻雜以及精確控制摻雜濃度比較困難，特別是p型摻雜，雜質(zhì)在CdTe晶體中的溶解度極低。

CdTe具有很高的光吸收系數(shù)（>5×105/cm），僅僅2 μm厚度的CdTe薄膜，在標(biāo)準(zhǔn)AM1.5條件下光學(xué)吸收率超過(guò)90%，最高理論轉(zhuǎn)換效率高達(dá)28%。

Ⅱ-Ⅵ族化合物半導(dǎo)體材料是重要的半導(dǎo)體材料，至今難以制成大直徑體單晶，許多材料多作成外延薄膜。已獲重要應(yīng)用的有碲化鎘、硫化鎘、硒化鋅、硫化鋅以及本族的固溶半導(dǎo)體材料碲鎘汞(Hg1-xCdxTe)等。

產(chǎn)品用途

碲化鎘用作材料科學(xué)；光譜分析。也用于制作太陽(yáng)能電池，紅外調(diào)制器，HgxCdl-xTe襯底，紅外窗場(chǎng)致發(fā)光器件，光電池，紅外探測(cè)，X射線探測(cè)，核放射性探測(cè)器，接近可見(jiàn)光區(qū)的發(fā)光器件等。

生產(chǎn)方法

由碲、鎘單質(zhì)混合熔化，在氫氣流中升華，或鎘的亞碲酸鹽或碲酸鹽在氫氣流中加熱還原，也可由碲化鈉與被醋酸酸化的醋k酸鎘溶液作用，當(dāng)從溶液中沉淀出時(shí)呈褐紅色，干燥后幾乎變成黑色，還可用碲化氫作用于鎘蒸氣，形成碲化鎘單晶而得。

碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池特點(diǎn)

發(fā)電能力強(qiáng)

龍焱S1、S2、S4系列CdTe薄膜組件，具有較高的轉(zhuǎn)化效率和出色的發(fā)電能力。在度電補(bǔ)貼的時(shí)代，龍焱的產(chǎn)品將會(huì)帶給您更大的收益和回報(bào)率。

在歐洲地區(qū)，CdTe電池每年比晶硅電池多發(fā)5.4%以上電能。

轉(zhuǎn)換效率高

碲化鎘是一種具有高吸收系數(shù)的化合物半導(dǎo)體，是硅的100倍，用這種半導(dǎo)體做成目前實(shí)驗(yàn)室最高效率為22.1%。龍焱的組件經(jīng)過(guò)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院的測(cè)試和認(rèn)證，效率超過(guò)了13%，進(jìn)入了世界先進(jìn)水平的行列，這意味著更低的投資成本和更高的發(fā)電效益。

溫度系數(shù)低

龍焱的太陽(yáng)能電池的溫度系數(shù)在-0.21%/℃左右，而晶硅電池的溫度系數(shù)在-0.45%/℃左右。在光照較好的地區(qū)，組件溫度會(huì)達(dá)到50℃，夏天甚至?xí)_(dá)到70℃以上。

弱光效應(yīng)好

由于碲化鎘是直接間隙材料，對(duì)全光譜吸收都較好，所以在清晨、傍晚等弱光條件發(fā)光效果明顯優(yōu)于間接帶隙材料的晶硅電池。

穩(wěn)定性高

CdTe太陽(yáng)能電池沒(méi)有本征光致衰減效應(yīng)。 25年80%輸出功率保證。

熱斑效應(yīng)小

CdTe太陽(yáng)能電池的長(zhǎng)條形子電池，有利于減少熱斑效應(yīng)，對(duì)提高發(fā)電能力、保證產(chǎn)品壽命和使用安全都有著很大優(yōu)勢(shì)。

破損率極小

由于CdTe組件制造過(guò)程中注意溫度的精確控制，使龍焱CdTe組件的破損率極小。

色彩均勻、美觀大方

組件色彩均勻、美觀，整體感強(qiáng)，特別適合于對(duì)美觀度要求較高的建筑上使用。

產(chǎn)品信息
[重量]	10g
[顏色]	黑色
危險(xiǎn)性類別
[危險(xiǎn)性類別]	危險(xiǎn)化學(xué)品