テルル化ヒ素(III)

テルル化ヒ素(III)
識別子
CAS番号	12044-54-1;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	22797844;
ECHA 情報カード	100.031.765
EC番号	234-955-1;
パブケム CID	6336551;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	ＤＴＸＳＩＤ００１０１４２６２;
	InChI InChI=1S/2As.3Te キー: KOOQXSDVIQPGQD-UHFFFAOYSA-N;
	笑顔 [あす].[あす].[て].[て].[て];
プロパティ
化学式	アズ2テ3
モル質量	532.64 グラムモル−1
構造
結晶構造	単斜晶系
空間群	C2/m
格子定数	a = 14.339 Å、b = 4.006 Å、c = 9.873 Å α＝90°、β＝95°、γ＝90°
格子体積（V）	564.96
数式単位( Z )	4
危険
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	危険
危険有害性情報	H301、H331、H410
注意事項	P261、P264、P270、P271、P273、P301+P310、P304+P340、P311、P321、P330、P391、P403+P233、P405、P501
関連化合物
その他の陰イオン	三酸化ヒ素; 三硫化ヒ素; 三セレン化ヒ素
その他の陽イオン	テルル化アンチモン; テルル化ビスマス
	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

ヒ素(III)テルル化物は、化学式As ₂ Te ₃の無機化合物です。2つの形態で存在し、単斜晶系α相は高圧下で菱面体晶系β相に変化します。^[2]この化合物は半導体であり、ほとんどの電流は正孔によって運ばれます。^{[3]ヒ素テルル化物は、}非線形光学への応用が検討されています。^[4]

分子と結晶構造

ヒ素(III)テルル化物は、As ₂ Te ₃分子の鎖を形成し、最終的には互いに積み重ねられ、弱いファンデルワールス力^{によってまとめられる、}第15族セスキカルコゲニド^[^要説明^]のバルク形態^[要^説明^]です。^[5]As ₂ Te ₃分子の長い枝が積み重ねられることで、ヒ素(III ^{)テルル化物は、異なる圧力でɑ-}As ₂ Te ₃およびβ- As ₂ Te ₃構成で見られる非晶質結晶^[^要説明^]構造になります。常圧では、ɑ- As ₂ Te _{3 は}熱電特性の低い単斜晶構造になりますが、高圧環境に置かれると、ɑ- As ₂ Te _{3 は}、高い熱電特性を持つ菱面体晶のR 3 m空間群を持つβ- As ₂ Te ₃構成に変化します。^[6]^[^{説明が必要}^]

As ₂ Te ₃は半導体であり、電流を伝導する能力があるため、非線形光学の研究に使用されてきました。しかし、高温で不純物をドープすると^{[これは？ ]、}これらの伝導能力は従来の半導体能力から金属伝導のみに不可逆的に変化します。^[5]^{[7]この不可逆的な変化は、}As ₂ Te ₃に添加されたドーピング材料が不純物クラスターを形成し、複合体の常磁性傾向の増加を引き起こすことが原因であると考えられます。^[5]^[^{説明が必要}^]

非線形光学への応用

As ₂ Te ₃は最も研究されていないアモルファスカルコゲニド化合物であり、主に非線形光学で光を再分配するためのガラスやレンズとして使用される半導体のグループです。 ^[8]As ₂ Te _{3 を}アモルファス結晶固体に合成することが難しいため、広く研究されていません。ヒ素テルル化物の結晶化を避けるために、溶融物から取り出した後、すぐに急冷する必要があります。^[8]ヒ素テルル化物とAs ₂ Te ₃を含む材料は、非線形光学の分野で人気が高まり始めています。これは、アモルファスガラスAs ₂ Te _{3 が、}媒体内で相互作用するときに光源（通常はレーザー）の電荷密度を再分配するのに優れているためです。^[9]この再分配の重要性は、レーザーの性質を変更して特定の機能を実行できることです。この例としては、センサー、光通信システムでのレーザーの使用、材料研究で使用される機器やその他の機械のレーザーの色の変更などがあります。^[6]^[7]

また、最近の研究では、 As ₂ Te _{3 が}移動度端（伝導ギャップを囲む端）を示すことも発見されました^[^{説明が必要}^]。温度に関係なく、アモルファス構造が予想よりも高い速度で電気を伝導することを可能にします。^[8]このため、移動度端は非局在状態と局在状態の間にあり、他のアモルファスガラスよりも暗移動度から光伝導移動度への遷移がエネルギー的に効率的であると仮定できます。^[8]

半導体

ドープされた結晶形態のテルル化ヒ素(III)には、エッジ周辺の電子密度が比較的自由であるため、エッジ近くに不純物をドープすることで生じる電子キャリアが存在する。^[10]これらの比較的自由である電子は不純物と相互作用し、エッジ周辺の電子密度の減少を引き起こし、「テール」の形成を引き起こす。これらのバンドテールは重なり合ってギャップまたはホールを形成し、p型ドーピングに類似しており、伝導に使用できるが、格子内のキャリアの移動度は2つのテールのフェルミ準位付近で大幅に低下する。^[7]^[10]これは、伝導を引き起こすためにギャップへの電子のホッピングを誘発するには、通常はフォノンに関連する電子刺激が必要であることを示している。 ^[5]^[10]As ₂ Te ₃結晶の電気伝導を引き起こすために外部フォノン刺激が必要であることは、 As ₂ Te ₃またはAs ₂ Te ₃ベースのガラスが非線形光学に有効であることをさらに裏付けています。これは、格子に入る光が電子ホッピングを引き起こし、伝導を誘発するからです。電子はフェルミ準位近くの伝導ギャップにホッピングするため、光は変化し、格子に入ったときとは異なる形で出ていきます。^[10]

参考文献

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