テルル化水銀

テルル化水銀
名前
IUPAC体系名
テルル化水銀
その他の名前
テルル化水銀(II)、テルル化水銀(II)
識別子
3Dモデル(JSmol
ケムスパイダー
ECHA 情報カード100.031.905
EC番号
  • 235-108-9
  • InChI=1S/Hg.Te
    キー: VCEXCCILEWFFBG-UHFFFAOYSA-N
  • [Te]=[Hg]
プロパティ
水銀テルル
モル質量328.19グラム/モル
外観 ほぼ黒色の立方晶
密度8.1 g/cm 3
融点670℃
構造
閃亜鉛鉱cF8
F 4 3m、No. 216
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)における材料のものです。
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テルル化水銀(HgTe)は、水銀テルルからなる二元化合物です。半導体材料のII-VI族に属する半金属です。別名はテルル化水銀(II)またはテルル化水銀(II)です。

HgTe は、自然界ではコロラド石という鉱物として存在します。

物理的特性

特に記載がない限り、すべての特性は標準温度および圧力におけるものである。立方晶系における格子定数は約0.646 nmである。体積弾性率は約42.1 GPaである。熱膨張係数は約5.2×10 −6 /Kである。静的および動的誘電率はそれぞれ20.8および15.1である。熱伝導率は2.7 W·m 2 /(m·K)と低い。HgTe結合が弱いため、硬度は低い。硬度は2.7×10 7 kg/m 2である。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

ドーピング

n型ドーピングは、ホウ素アルミニウムガリウムインジウムなどの元素で実現できます。ヨウ素や鉄もn型ドーピングに使用されます。HgTeは水銀の空孔により自然にp型になります。p型ドーピングは、亜鉛、銅、銀、金を導入することでも実現されます。[ 1 ] [ 2 ]

トポロジカル絶縁

カーボンナノチューブに埋め込まれたHgTeナノワイヤの電子顕微鏡写真(右)と画像シミュレーション(左)を組み合わせたもの。[ 4 ]

テルル化水銀は2007年に発見された最初のトポロジカル絶縁体である。トポロジカル絶縁体はバルク内では電流を支えることができないが、表面に閉じ込められた電子状態は電荷キャリアとして機能することができる。[ 5 ]

化学

HgTe結合は弱い。その生成エンタルピーは約-32kJ/molで、関連化合物であるテルル化カドミウムの3分の1以下である。HgTeは臭化水素酸などの酸によって容易にエッチングされる。[ 1 ] [ 2 ]

成長

バルク成長は、高水銀蒸気圧下で水銀とテルルの溶融体から行われます。HgTeは、スパッタリングや有機金属気相成長法などのエピタキシャル成長も可能です。[ 1 ] [ 2 ]

テルル化水銀ナノ粒子はテルル化カドミウムナノプレートからの陽イオン交換によって得ることができる。[ 6 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d Brice, J. および Capper, P. (編) (1987) 「テルル化水銀カドミウムの特性」、EMIS データレビュー、INSPEC、IEE、ロンドン、英国。
  2. ^ a b c d Capper, P. (ed.) (1994)狭ギャップカドミウム系化合物の特性INSPEC, IEE, ロンドン, イギリスISBN 0-85296-880-9
  3. ^ Boctor, NZ; Kullerud, G. (1986). 「水銀セレン化物の化学量論と水銀-セレン系における相関係」. Journal of Solid State Chemistry . 62 (2): 177. Bibcode : 1986JSSCh..62..177B . doi : 10.1016/0022-4596(86)90229-X .
  4. ^ Spencer, Joseph; Nesbitt, John; Trewhitt, Harrison; Kashtiban, Reza; Bell, Gavin; Ivanov, Victor; Faulques, Eric; Smith, David (2014). 「単層カーボンナノチューブ内の約1 nm HgTeエクストリームナノワイヤの光学遷移と振動エネルギーのラマン分光法」(PDF) . ACS Nano . 8 (9): 9044–52 . doi : 10.1021/nn5023632 . PMID 25163005 . 
  5. ^ケーニッヒ、M;ヴィードマン、S;ブリューネ、C;ロス、A;ブーマン、H;モーレンカンプ、LW。チー、XL;張、サウスカロライナ州 (2007)。 「HgTe量子井戸における量子スピンホール絶縁体状態」。科学318 (5851 ) : 766–770。arXiv : 0710.0582 Bibcode : 2007Sci...318..766K土井10.1126/science.11​​48047PMID 17885096S2CID 8836690  
  6. ^イズキエルド, エヴァ; ロビン, アドリアン; ケウリアン, ショーン; ルクー, ニコラス; ルイリエ, エマニュエル; イチュリア, サンドリン (2016-08-12). 「強く閉じ込められたHgTe 2Dナノプレートレットの狭帯域近赤外線エミッターとして」 .アメリカ化学会誌. 138 (33): 10496– 10501.書誌コード: 2016JAChS.13810496I . doi : 10.1021/jacs.6b04429 . ISSN 0002-7863 . PMID 27487074 .