シームレスなBi 2 Te 3 /Sb 2 Te 3 ヘテロ接合の電子顕微鏡写真とその原子モデル(青:Bi、緑:Sb、赤:Te)[1]
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| 名前 | |
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| その他の名前
テルル化アンチモン、テルル化アンチモン(III)、テルル化アンチモン、三テルル化アンチモン
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| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
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| ケムスパイダー | |
| ECHA 情報カード | 100.014.074 |
パブケム CID
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| プロパティ | |
| スラブ2テ3 | |
| モル質量 | 626.32 グラムモル−1 |
| 外観 | 灰色の実線 |
| 密度 | 6.50 g cm −3 [2] [3] |
| 融点 | 620 °C (1,148 °F; 893 K) [2] |
| バンドギャップ | 0.21eV [4] |
| 熱伝導率 | 1.65 W/(m·K) (308 K) [5] |
| 構造 | |
| 菱面体、hR15 | |
| R 3 m、No. 166 [6] | |
a = 0.4262 nm、c = 3.0435 nm
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数式単位( Z )
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3 |
| 危険 | |
| NIOSH(米国健康暴露限界): | |
PEL (許可)
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TWA 0.5 mg/m 3(アンチモンとして)[7] |
REL (推奨)
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TWA 0.5 mg/m 3(アンチモンとして)[7] |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン
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アンチモン2酸素3 アンチモン2酸素3 アンチモン2酸素3 |
その他の陽イオン
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As 2 Te 3 Bi 2 Te 3 |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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アンチモンテルル化物は、化学式Sb 2 Te 3の無機化合物です。他のニクトゲンカルコゲニド層状物質と同様に、層状構造を持つ灰色の結晶性固体です。層は 2 つのアンチモン原子シートと 3 つのテルル原子シートで構成され、弱いファンデルワールス力によって結合しています。Sb 2 Te 3 は、バンドギャップが 0.21 eV のナローギャップ半導体です。また、トポロジカル絶縁体でもあり、厚さに依存する物理的特性を示します。[1]
結晶構造
Sb 2 Te 3 は菱面体結晶構造を持っています。[8]結晶材料は、共有結合した原子で構成され、5原子厚のシート(順番:Te-Sb-Te-Sb-Te)を形成し、シートはファンデルワールス力によって結合しています。層状構造と弱い層間力のため、バルクのアンチモンテルル化物は機械的に剥離して単一のシートを分離することができます。
合成
テルル化アンチモンは天然に存在する化合物ですが、 500~900℃でアンチモンとテルルを反応させることで、特定の化学量論的化合物が形成される可能性があります。 [3]
- 2 Sb(l) + 3 Te(l) → Sb 2 Te 3 (l)
アプリケーション
他のアンチモンとビスマスの二元 カルコゲニドと同様に、Sb 2 Te 3 も半導体特性が研究されている。適切なドーパントをドーピングすることで、 n型とp型の両方の半導体に変換できる。[3]
Sb 2 Te 3に鉄をドーピングすると、純粋なSb 2 Te 3で検出された単一の周波数とは対照的に、複数のフェルミポケットが導入され、キャリア密度と移動度が低下します。[9]
Sb 2 Te 3はテルル化ゲルマニウムGeTeとともに擬似二元 金属間化合物系ゲルマニウム-アンチモン-テルルを形成する。 [10]
テルル化ビスマス( Bi 2 Te 3 )と同様に、テルル化アンチモンは大きな熱電効果を持つため、固体冷蔵庫に使用されます。[3]
参考文献
- ^ ab エシュバッハ、マルクス;ムウィンチャク、エバ。ケルナー、イェンス。カンプマイヤー、ヨーン;ラニアス、マーティン。ノイマン、エルマー。ワイリッヒ、クリスチャン。ゲールマン、マティアス;ゴスポダリッチ、ピカ。デーリング、スヴェン。ムスラー、グレゴール。デマリナ、ナタリヤ。ルイスバーグ、マルティナ。ビールマイヤー、グスタフ。シェパース、トーマス;プルシンスキー、ルカシュ。ブリューゲル、ステファン。モルゲンシュテルン、マルクス。シュナイダー、クラウス M.グリュッツマッハー、デトレフ (2015)。 「エピタキシャル Sb2Te3/Bi2Te3 ヘテロ構造における垂直トポロジカル p-n 接合の実現」。ネイチャーコミュニケーションズ。6 : 8816.arXiv : 1510.02713。Bibcode :2015NatCo...6.8816E. doi :10.1038 / ncomms9816. PMC 4660041. PMID 26572278.
- ^ ab Haynes, William M. 編 (2011). CRC 化学・物理ハンドブック(第92版). ボカラトン、フロリダ州: CRC プレス. p. 4.48. ISBN 1-4398-5511-0。
- ^ abcd グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。pp. 581–582。ISBN 978-0-08-037941-8。
- ^ Lefebvre, I.; Lannoo, M.; Allan, G.; Ibanez, A.; Fourcade, J.; Jumas, JC; Beaurepaire, E. (1987). 「アンチモンカルコゲニドの電子特性」. Physical Review Letters . 59 (21): 2471–2474. Bibcode :1987PhRvL..59.2471L. doi :10.1103/PhysRevLett.59.2471. PMID 10035559.
- ^ Yáñez-Limón, JM; González-Hernández, J.; Alvarado-Gil, JJ; Delgadillo, I.; Vargas, H. (1995). 「光音響およびホール測定による Ge:Sb:Te システムの熱的および電気的特性」. Physical Review B. 52 ( 23): 16321–16324. Bibcode :1995PhRvB..5216321Y. doi :10.1103/PhysRevB.52.16321. PMID 9981020.
- ^ Kim, Won-Sa (1997). 「Pt–Sb–Te系における固体相平衡」.合金および化合物ジャーナル. 252 (1–2): 166–171. doi :10.1016/S0925-8388(96)02709-0.
- ^ ab NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0036」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ Anderson, TL; Krause, HB (1974). 「Sb2Te3 および Sb2Te2se 構造の改良と非化学量論的 Sb2Te3–ySey 化合物との関係」. Acta Crystallographica Section B. 30 : 1307–1310. doi : 10.1107/S0567740874004729 .
- ^ Zhao, Weiyao; Cortie, David; Chen, Lei; Li, Zhi; Yue, Zengji; Wang, Xiaolin (2019). 「トポロジカル絶縁体Sb2Te3の鉄ドープ単結晶における量子振動」. Physical Review B . 99 (16): 165133. arXiv : 1811.09445 . Bibcode :2019PhRvB..99p5133Z. doi :10.1103/PhysRevB.99.165133. S2CID 119401198.
- ^ Wełnic, Wojciech; Wuttig, Matthias (2008). 「相変化材料における可逆スイッチング」. Materials Today . 11 (6): 20–27. doi : 10.1016/S1369-7021(08)70118-4 .
