Неорганическая химия полупроводники

В настоящее время круг объектов, при изучении которых применяется построение диаграмм состав — свойство, расширился и распространился на все отделы неорганической химии, химической технологии (включая силикаты, удобрения), петрографию, на ряд объектов органической химии. В последние десятилетия метод физико-химического анализа широко используется в сравнительно новых областях химии полупроводников, теории и технике выращивания монокристаллов, радиохимии, синтезе сег-нетоэлектриков. Диаграммы состояния используются преимущественно в современном материаловедении при создании новых материалов с заранее заданными свойствами (таких как композиционные материалы различных типов, материалы, полученные методом сверхбыстрой закалки и т. д.), отличающихся тем, что они включают в свой состав, как правило, большое число компонентов. Системы с числом компонентов четыре и выше называются многокомпонентными. Их изучение и построение затруднено, во-первых, сложностями графического изображения и, во-вторых, большим объемом экспериментальной работы. Здесь на помощь физико-химическому анализу могут быть привлечены методы ма-чйтического планирования эксперимента позволяющие строить [c.279]

Химия твердых неорганических веществ установила, что важнейшие свойства этих тел также зависят от их химического строения. Само понятие химического стр(зения применимо не только к молекулам, но и к веществам, не имеющим молекулярной структуры. Это и правильно, поскольку более широкое понятие химического строения включает в себя структуру, т. е. внутреннее строение вещества. А структурой обладает любое вещество независимо от того, образуют составляющие атомы дискретные молекулы или нет. Не случайно поэтому учение о химическом строении пронизывает такие современные разделы неорганической химии, как химия координационных соединений, химия неорганических полимеров, химия полупроводников и др. [c.12]

Рассматриваются не только вопросы общей химии, но и химии и технологии материалов, используемых в машиностроении, — металлов, сплавов, неорганических материалов (полупроводников, керамики, силикатов и др.)р полимеров. Предназначается для студентов машиностроительных вузов. [c.2]

Семьдесят лет тому назад появилось руководство Вильгельма Освальда, в котором впервые теория химического анализа была изложена с точки зрения незадолго до того созданной теории электролитической диссоциации. С тех пор реакции и методы аналитической химии всегда излагались на этой основе, причем происходило постепенное изменение объема и содержания теории в соответствии с прогрессом физической и неорганической химии. Но бурное развитие практики химического анализа в годы после второй мировой войны, когда эта отрасль химии была поставлена на службу новым областям техники (атомная техника, полупроводники, синтетические материалы и т. д.), потребовало и значительного изменения в содержании теоретической подготовки химика-аналитика. Предлагаемая в переводе книга проф. Лайтинена является одной из немногих пока попыток ответить на это современное требование. [c.9]

Вызывает сожаление, что в книге Реми не нашли отражения проблемы химии полупроводников и очень мало уделено внимания неорганическим и элементорганическим полимерам. [c.6]

Неорганическая и структурная химия о характере химического взаимодействия в системах ДН — Развитие химии полупроводников как части неорганической химии [5] невозможно в отрыве от ее теоретических основ. Поэтому, используя критерии, вытекающие из неорганической и структурной химии, можно выяснить некоторые вопросы характера химического взаимодействия и проследить изменения типа химических связей в системах —В —не изучая специфических характеристик различных фаз, а исходя только из химических свойств элементов, составляющих данные фазы- [c.236]

Химия полупроводников представляет собой такой же раздел современной неорганической химии, какими являются химия комплексных соединений, химия силикатов, химия неорганических полимеров, химия редких элементов, радиохимия, металлохимия и т. п. Поэтому химия полупроводников, как и сама неорганическая химия, базируется на структурной теории, химической термодинамике и Периодической системе элементов Д. И. Менделеева. В то же время химия полупроводников, подобно другим самостоятельным разделам неорганической химии, имеет свои специфические особенности и задачи. [c.6]

Направление научных исследований химия и физика полимеров органическая и неорганическая химия ядерное топливо катализаторы редкоземельные элементы полупроводники химикаты для сельского хозяйства покрытия адгезивы моющие средства пластификаторы антиокислители стабилизаторы упаковочные материалы. [c.200]

С помощью электростатических представлений, теории кристаллического поля и теории молекулярных орбиталей рассмотрены закономерности хемосорбции и катализа на полупроводниках и изоляторах. Показано единство электронных и геометрических факторов, а также отмечена связь с эмпирическими корреляциями. Модели теории кристаллического поля и теории поля лигандов использованы для объяснения последовательностей активности некоторых катализаторов и развития положения о тесной связи химии поверхности с неорганической химией и химией металлорганических комплексов. Этот подход имеет большое значение для теоретических и прикладных наук. [c.497]

Ее появление было ошеломляющим, так как до нее все названные здесь материалы можно было добывать в ограниченных масштабах и с огромными затратами низкопроизводительного, преимущественно сельскохозяйственного труда. Но... изумление успехами структурной химии было недолговечным. Интенсивное развитие автомобильной промышленности, авиации, энергетики и приборостроения в XX в. выдвинуло совершенно необычные для материаловедения требования нужны были материалы (и в невиданных масштабах ) со строго заданными свойствами — высокооктановое моторное топливо, особые смазки, специальные каучуки и пластмассы, высокостойкие изоляторы, жаропрочные органические и неорганические полимеры, полупроводники. Для получения этих материалов способ, основанный лишь на структурной химии, был уже непригоден 1) он не обеспечивал экономически приемлемых выходов продуктов 2) он ориентировался, как правило, на активные исходные вещества — спирты, кислоты и т. п. — растительного происхождения (достаточно сказать, что первый синтетический каучук получен из этилового стшрта с выходом мономера 28—30%, а спирт — из зерна) 3) он не располагал необходимыми возможностями управления процессами синтеза. [c.20]

Соединения металлов и неметаллов с серой — сульфиды — являются одним из важнейших в практическом и в теоретическом отношении классов неорганических соединений. Сера обладает высокой химической активностью и образует соединения практически со всеми элементами Периодической системы Д. И. Менделеева, за исключением инертных газов. Наибольшее число сульфидных фаз образуют переходные металлы. Многие природные соединения цветных и редких металлов являются сульфидами. Сульфиды широко используют в металлургии цветных и редких металлов, технике полупроводников и люминофоров, аналитической химии, химической технологии, машиностроении. Особенно интересны сульфиды переходных металлов П1—VI групп Периодической системы, физико-химические свойства и методы получения которых еще сравнительно мало изучены. Некоторые физические и физико-технические свойства сульфидов переходных металлов уникальны (термоэлектрические, магнитные, смазочные, каталитическая активность). [c.5]

Иногда утверждают, что химия кристаллофосфоров — это неорганическая и физическая химия тех классов соединений, которые способны к люминесценции. При этом игнорируется то обстоятельство, что природа люминофоров, как и физико-химических процессов, приводящих к появлению способности к люминесценции, может быть познана лишь в результате изучения закономерностей образования дефектов кристаллической решетки, тогда как в случае применения тех же соединений для целей, не связанных с использованием их структурно-чувствительных свойств, эта важнейшая для кристаллофосфоров проблема не представляет интереса и потому не изучается. Непонимание того, что химия люминофоров— это прежде всего раздел химии кристаллов с дефектами, приводит к отрицанию или игнорированию принципа компенсации валентности (заряда), ассоциации противоположно заряженных дефектов кристаллической решетки и взаимодействия в области дислокаций и межблочных поверхностей, т. е. представлений, которые лежат в самой основе физической химии кристаллофосфоров, полупроводников и лазерных материалов. [c.319]

Важнейшее место среди искусственных неорганических материалов занимают полимерные вещества. Изучение их имеет большое практическое значение. Уже сейчас во многих лабораториях и заводах мира производят огромные количества неорганических полимеров в виде искусственных минералов — слюды, асбеста и цеолитов, драгоценных камней, полупроводников, стекол, цементов, бетонов и т. д. Тем не менее наука о неорганических полимерах находится в самой начальной стадии развития и еще нет единого мнения об ее границах, задачах и направлениях. Эта книга — первая попытка обобщить в популярной форме все то, что сейчас известно о неорганических полимерах. Она представит интерес для широкого круга читателей, включающего химиков — научных сотрудников и инженеров,— преподавателей химии, студентов химических вузов и техникумов, школьников старших классов. [c.2]

Эта книга посвящена химии неорганических полупроводников. [c.6]

Современная неорганическая химия состоит из многих самостоятельных разделов, например химии комплексных соединений, химии неорганических полимеров, химии полупроводников, металлохимии, физико-химического анализа, химии редких металлов, радиохимии и т. п. Неорганическая химия давно перешагнула стадию описательной науки и в настоящее время переживает свое второе рождение в результате широкого привлечения квантовохимических методов, зонной модели энергетического спектра электронов, открытия валентнохимических соединений благородных газов, целенаправленного синтеза материалов с особыми физическими и химическими свойствами. На основе глубокого изучения зависимости между химическим строением и свойствами она успешно решает главную задачу создание новых неорганических веи еств с заданными свойствами. Неорганическая химия, как и любая естественная наука, руководствуется методологией диалектического материализма, следовательно, опирается на ленинскую теорию отражения От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике... . Живое созерцание осуществляется, как правило, при помощи эксперимента — наблюдения явлений в искусственно созданных условиях. Из экспериментальных методов важнейшим является метод химических реакций. Химические реакции — превращение одних веществ в другие путем изменения состава и химического строения. Во-первых, химические реакции дают возможность исследовать химические свойства вещества. Аналитическая химия использует химические реакции для установления качественного и количественного состава вещества. Кроме того, но химическим реакциям исследуемого вещества можно косвенно судить о его химическом строении. Прямые же методы установления химического строения в большинстве своем основаны на использовании физических явлений. Во-вторых, на основе химических реакций осуществляется неорганический синтез. За последнее время неорганический синтез достиг большого успеха, особенно в получении особочистых соединений в виде монокристаллов. Этому способствовало применение высоких температур и давлений, глубокого вакуума, внедрение бесконтейнерных способов синтеза и т. п. [c.7]

В настоящем практикуме описаны экспериментальные работы по химии и технологии полупроводников. Этот практикум базируется на лекционных курсах по основам физики полупроводников, физикохимическому анализу полупроводников (с изложением основ термодинамики растворов и гетерогенных равновесий), химии твердого тела и иолупроводников, химии кремния, а также технологии иолуировод-никовых материалов и приборов, которые читаются в течение ряда лет на кафедре общей и неорганической химии Воронежского ордена Ленина государственного университета им. Ленинского комсомола. [c.3]

Большинство известных простых и сложных веществ в обычных условиях представляют собой твердые тела. Одной из важнейших задач современной неорганической химии является исследование свойств твердых тел в зависимости от их состава и структуры. Изучение твердых тел, которое интенсивно развивается в течение последних десятилетий и обусловлено растуищми потребностями различных областей новой техники, заставляет с новых позиций подойти к пониманию фундаментальных законов общей химии (представления о валентности, стехиометрические законы и др.). Успехи химии металлов, химии полупроводников и вообще химии твердого состояния оказывают в настоящее время определяющее влияние на развитие химической науки в целом и неорганической химии в частности. [c.185]

Масс-спектрометрию в неорганической химии применяют при исследовании пов-сти неорг. материалов, для анализа микропримесей в кристаллах, металлах, сплавах, изоляторах и полупроводниках. Методом М.-с. определяют термодинамич. параметры, парциальные давления компонентов смесей со сложным составом пара, а также изучают металлич. кластеры-динамику их образования, хим. св-ва, фотофиз. особенности, строение и устойчивость, что помогает понять механизм проводимости металлов, крайне важный для микроэлектроники. Особое место занимает газовый анализ с применением М.-с. в разл. технол. процессах (металлургия, угольная пром-сть). Исследования проводят при т-рах от неск. сотен до 2000-3000 К. [c.663]

Элементы III А подгруппы — S , Y и РЗЭ — образуют очень большое число соединений с кислородом и халькогенами, обладающих высокими температурами плавления. При этом из кислородных соединений наиболее устойчивыми являются соединения состава 2 3, например S gOg, Y2O3, LagOs и другие, с трехвалентным атомом металла. Свойства соединений редкоземельных элементов с элементами VI группы различны для элементов подгруппы иттрия, церия и самария. Свойства халькогенидов РЗЭ подгруппы церия детально рассмотрены в работе Ярем-баша [60] на основе экспериментального материала, полученного в лаборатории химии полупроводников Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова АН СССР, а также в двух монографиях по сульфидам [28], селенидам и теллуридам [29] редкоземельных металлов. [c.210]

Характерной чертой развития неорганической химии в тек щем столетии следует признать постоянно возрастающую свя основных направлений исследований с потребностями промьи ленного производства. В результате этого были значительр усовершенствованы производства минеральных кислот, щелоче минеральных удобрений, сплавов металлов и других материало В XX столетии возникли многие новые производства. минерал ных веществ, в частности полимеров, полупроводников, синтет ческих материалов и т. д. [c.220]

Но дальнейшее развитие производства, в особенности автомобильной промыщленности, авиации, энергетики и приборостроения, в XX в. выдвинуло совершенно необычные для материаловедения требования нул<-ны были материалы со строго заданными свойствами и в невиданных прежде масштабах — высокооктановое моторное топливо, особые смазки, специальные каучуки и пластмассы, высокостойкие изоляторы, жаропрочные органические и неорганические полимеры, полупроводники. Для получения этих материалов способ, основанный лишь на структурной химии, был уже непригоден, поскольку 1) он не обеспечивал экономически приемлемых выходов продуктов 2) он ориентировался, как правило, на активные исходные вещества (спирты, кислоты и т. п.) растительного происхождения (достаточно сказать, что первый синтетический каучук получали из этилового спирта с выходом мономера 28—30 %, а спирт — из зерна) 3) он не располагал возможностями управления процессами синтеза. [c.628]

В настоящее время наша промышленпость выпускает большое число полупроводниковых соедииепий различных типов. Кроме соединений А В , А В и А В организовано производство халькогенидов свинца, олова, германия для фотонриемпиков, чувствительных к различному диапазону спектра, и халькогенидов сурьмы и висмута — для термоэлементов. Большое перспективное значение имеют тройные соединения тина Аив1 с , стеклообразные полупроводники, которые были разработаны в Институте общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова и Физи- [c.72]

Было бы, однако, неправильным полагать, что в других разделах химии, в частности в неорганической, нет новых больших открытий и достижений. Развитие атомной промышленности, переход к реактивным двигателям в авиаций, потребности ракетной техники вызвали ловы-шенный интерес к синтезу химически стойких материалов, хладагентов, керамических и металлокерамических частей, способных сохранять высокую прочность и другие физико-химические качества при высоких температурах. Это привлекло внимание химиков-неоргаников к исследованию огнеупоров, синтезу новых тугоплавких веществ. Широкое изучение таких видов высокоэнергети-ческого топлива, как гидразин, ряда соединений бора и его производных, также привело в последнее время к быстрому росту новых, весьма перопективных ветвей неорганической химии кремнийорганической, фтороргани-ческой и бороргаяической химии. Бурный рост радиотехники и радиоэлектроники способствовал развитию химии полупроводников. Причем современная электроника требует создания полупроводниковых материалов с такими свойствами, которыми не обладают классические полупроводниковые элементы, такие, как германий, кремний, селен. [c.116]

Отделение структурной и неорганической химии I Заведующий D. А. Long Направление научных исследований химия переходных металлов и их комплексообразующие свойства фотохимия хлорофилла и ка-ротиноидов кинетика гидролиза пептидов структурные свойства расплавленных фосфатов и силикатов молекулярная спектроскопия неорганическая и аналитическая химия соединений низковалентного ниобия неорганические соединения углерода осаждение карбидов в аустенитных нержавеющих сталях кристаллическая структура фосфатов кальция фотоэмиссия металлов и полупроводников. [c.253]

Вызывает сожаление, что в книге Реми не нашли отражения проблемы химии полупроводников, мало сведений о соеденениях инертных газов, имеются неточности в трактовке строения и состава некоторых соединений, например гидридов бора, и очень мало уделено внимания неорганическим и элементорганическим полимерам. [c.6]

Основные научные работы посвящены неорганической и физической химии. Выдвинул (1948) теорию отложения гомеополярных кристаллов на бесструктурные подложки. Объяснил (1954) влияние адсорбции на образование зародышей, рост кристаллов и их равновесные формы. Исследовал (1956 и 1961) процесс ориентированной кристаллизации. Открыл магнитокаталитический эффект в антиферромагнит-ных оксидных системах (1966), а также влияние кривизны поверхности полупроводников нз их каталитические и адсорбционные свойства (1967). Осуществил [c.61]

Б гл. 5 обсуждается роль дефектов кристаллической решетки. После краткого описания наиболее характерных типов дефектов, наблюдаемых в твердых телах, одновременно с рассмотрением энергетики взаимодействия на поверхностях полупроводников приводятся характерные примеры, иллюстрирующие роль дислокаций и точечных дефектов в каталитических реакциях. В этой главе обсуждаются также новые интересные области стереоре-гулярной полимеризации (катализ Циглера — Натта) и радиационный катализ, так как интерпретация этих явлений в значительной степени основывается на представлении о существовании дефектов. Авторы книги показывают, что для глубокого понимания таких сложных вопросов, как, например, катализ Циглера — Натта, весьма полезно объединить такие области, как координационная химия неорганических соединений, современная органическая химия и физика твердого состояния. [c.18]

Масс-спектрометрический метод применяют для анализа твердых, жидких и газообразных проб. Значительное распространение он получил в органической химии для анализа многих классов соединений, в нефтехимии, где масс-спектрометрическим методом анализируют сложные многокомпонентные смеси углеводородов, в технологии неорганических веществ и других областях химической промышленности. Небольшой объем газа, требующийся для анализа, возможность определения всех компонентов смеси без разделения и другие достоинства масс-спектрометрии позволили успешно использовать ее для определения газов в металлах (после вакуумного плавления). Метод применим для анализа металлов, полупроводников и других неорганических и органических веществ. Он позволяет определять примеси на поверхности и по всему объему пробы. Большие перспективы открывает метод, сочетающий хроматографическое разделение и масс-спектрометриче-ское определение полученных продуктов. [c.282]

В твердых телах процессы, вызываемые действием ионизирующего излучения, имеют некоторые особенности, связанные со свойствами твердого состояния — регулярностью структуры (кристаллианостью и дефектностью—биографической и созданной излучением), электронным взаимодействием между составляющими твердое тело частицами (отсюда большая роль квазичастиц — экситонов, поляронов, фоноков, электронов проводимости и дырок), затрудненностью диффузии для крупных-частиц и др. Радиационные эффекты в твердых телах изучают как радиационные химики, так и радиационные физики. Радиационная физика в основном имеет дело с радиационными эффектами в металлах[365], полупроводниках [365, 367], неорганических стеклах [368, 369], диэлектриках — ионных кристаллах [370, 371] типа галогенидов щелочных металлов и оксидов-,, а радиационная химия исследует преимущественно низкотемпературные стекла [372], молекулярные кристаллы [373], поли- [c.253]