高纯锗简介
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半导体(高纯锗和Si(Li))探测器拥有精锐的能量分辨率,由其组成的γ和X射线能谱测量技术与产品,不仅是核结构、分子物理、原子碰撞等核物理与核反应研究的重要工具,而且在核电、环境、检验检疫、生物医学、天体物理与化学、地质、法学、考古学、冶金和材料科学等诸多科学与社会领域得到了越来越广泛的应用。
四十多年来,ORTEC 探测器种类不断丰富、性能不断提高,在探测效率上,能提供相对效率200%的P型同轴探测器、175%效率的P型优化(“宽能”)同轴探测器和100%效率的N型探测器。
一、探测器机理与各指标的简要意义放射性核素产生的γ光子和X射线,其能量一般在keV至MeV范围。
由于其不带电荷,通过物质时不能直接使物质产生电离,不能直接被探测到,因此γ和X射线的探测主要依赖于其通过物质时与物质原子相互作用,并将全部或部分光子能量传递给吸收物质中的一个电子。
这种相互作用表现出光子的突变性和多样性,在吸收物质中主要产生三种不同类型的相互作用:光电效应、康普顿效应或电子对效应,而产生的次级电子(光电子)再引起物质的电离和激发,形成电脉冲流,电脉冲的幅度正比于γ和X射线的能量。
三种效应中,光电效应中γ光子把全部能量传递给光电子而产生全能峰,是谱仪系统中用于定性定量分析的主要信号;而康普顿效应和电子对效应则会产生干扰,应尽可能予以抑制。
在谱仪中,探测器(包括晶体、高压和前置放大器)实际上是一个光电转换器,将光子的能量转变成幅度与其成正比的电脉冲。
然后通过谱仪放大器将该脉冲成形并线性放大,再送入模数变换器即ADC中将输入信号根据其脉冲幅度转变成一组数字信号,并将该数字信号送入多道计算机数据获取系统,由相关软件形成谱图并进行分析。
以下简要阐明所涉及的相关物理概念:1、相对效率、绝对效率与实际效率相对探测效率(即标称效率)的定义:按ANSI/IEEE Std. 325-1996定义,Co-60点源置于探测器端面正上方25cm处,对1.33MeV能量峰,半导体探测器与3"×3" NaI探测器计数率的比值,以%表示。
锗百科名片锗(旧译作鈤)是一种化学元素,它的化学符号是Ge,它的原子序数是32,是一种灰白色的类金属。
锗的性质与锡类似。
锗最常用在半导体之中,用来制造晶体管。
目录[隐藏]汉字元素概述元素描述元素来源元素用途元素辅助资料对人体的影响[编辑本段]汉字拼音:zhě繁体字:锗部首:钅,部外笔画:8,总笔画:13 ; 繁体部首:金,部外笔画:8,总笔画:16五笔86&98:QFTJ仓颉:XCJKA笔顺编号:3111512132511四角号码:84760UniCode:CJK 统一汉字U+9517基本字义● 锗zhěㄓㄜˇ◎一种金属元素,灰白色结晶,质脆,是重要的半导体材料。
汉英互译◎锗germanium germanium n.[编辑本段]元素概述元素名称:锗元素符号:Ge元素英文名称:Germanium元素类型:金属元素原子体积:(立方厘米/摩尔) 13.6元素在宇宙中的含量:(ppm) 0.2元素在太阳中的含量:(ppm) 0.2元素在海水中的含量:(ppm) 太平洋表面0.00000035地壳中含量:(ppm)1.8相对原子质量:72.61氧化态:Main Ge+2, Ge+4化学键能:(kJ /mol)Ge-H 288Ge-C 237Ge-O 363Ge-F 464Ge-Cl 340Ge-Ge 163原子序数:32质子数:32中子数:41摩尔质量:73所属周期:4所属族数:IVA电子层排布:2-8-18-4晶体结构:晶胞为面心立方晶胞,每个晶胞含有4个金属原子。
晶胞参数:a = 565.75 pmb = 565.75 pmc = 565.75 pmα = 90°β = 90°γ = 90°莫氏硬度:6声音在其中的传播速率:(m/S)5400电离能(kJ/ mol)M - M+ 762.1M+ - M2+ 1537M2+ - M3+ 3302M3+ - M4+ 4410M4+ - M5+ 9020M5+ - M6+ 11900M6+ - M7+ 15000M7+ - M8+ 18200M8+ - M9+ 21800M9+ - M10+ 27000颜色和状态:银白色固体密度:5.35克/立方厘米熔点:938.25℃沸点:2833℃热光系数:dn/dT≈0.0004/K (25~150°C)原子半径:122皮米,Ge4+半径53皮米发现人:文克勒发现年代:1886年发现过程:1886年,德国的文克勒在分析硫银锗矿时,发现了锗的存在;后由硫化锗与氢共热,制出了锗[1]。
高纯锗探测系统简介
仪器名称:高纯锗探测系统
英文名称:ORTEC
仪器型号:MPA-3
生产厂家:FAST 公司
仪器简介:
高纯锗探测器(High Purity Germanium,HPGe)是20世纪70年代左右发展起来的一种新型半导体探测器,因其优越的能量分辨率、高的探测效率、较宽的能量测量范围、极低的内部放射性水平、稳定的性能等优点,高纯锗探测器成为核素识别、活度测量及X射线分析领域的关键设备,大量地应用于材料科学、环境科学及核技术应用等领域的低本底测量,微量元素分析等方面,并且在基础研究、环境监测、安全监控等领域得到了广泛而重要的应用。
生长中的高纯锗晶体
主要性能指标
1、晶体反向漏电
2、能量分辨率
3、系统噪声
4、探测器相对效率指标
应用范围:
是核素识别、活度测量及X射线分析领域的关键设备,大量地应用于材料科学、环境科学及核技术应用等领域的低本底测量,微量元素分析等方面,并且在基础研究、环境监测、安全监控等领域得到了广泛而重要的应用。
高纯锗的生产工艺及其性能研究高纯锗是一种重要的半导体材料,其在医疗、通讯、航空等领域有广泛应用。
其制备过程复杂,需要采用精细的生产工艺。
本文旨在深入探讨高纯锗的生产工艺及其性能研究。
一、高纯锗的生产工艺高纯锗的制备主要分为化学法和物理法两种。
化学法是通过气相或液相沉积的方法制备高纯锗的过程,其工艺复杂、效率低,但产品纯度高。
物理法则是通过熔融法或气相传输法制备高纯锗,其工艺简单,但产品纯度较低。
其中,熔融法生产高纯锗是目前应用最为广泛的一种方法。
其主要原理是通过电弧熔炼法制备高纯度锗,然后通过晶体生长法制备晶粒纯度高达99.999%以上的高纯锗。
高纯度锗的晶体结构和电学性能都与硅类似,可以用于晶振、半导体器件等领域,且具有很好的光电性能。
二、高纯锗的性能研究高纯锗的性能研究主要涉及其热电性能和光电性能。
热电性能研究表明,高纯锗具有很好的热电性能,能够在高温和弱磁场下产生热电效应。
其热电效应系数比普通半导体材料高出很多,因此常被用于热电转换器件中,如太阳能电池、热电制冷和热电发电等。
此外,高纯锗具有良好的温度稳定性,能够在宽温度范围内保持良好的电学性能。
光电性能研究表明,高纯锗具有很好的光电性能,其光感应的过程和硅类似。
其带隙较小、吸收截面大,能够有效地吸收太阳光,因此常被用于太阳能电池和红外探测器等领域。
此外,高纯锗还具有很好的光放大特性,可以应用于光学放大器、激光器等领域。
三、结论本文全面分析了高纯锗的生产工艺及其性能研究。
高纯锗作为一种半导体材料,具有广泛的应用前景。
随着生产工艺的不断发展和完善,高纯锗的品种、规格和质量将得到进一步提高,其应用范围将进一步扩大。
高纯锗(high purity germanium)电阻率为4700Ω•m和净载流子浓度小于1.5×1012/cm3的金属锗。
高纯锗一般通过区域熔炼提纯制取。
高纯锗是半导体,微量杂质元素会显著地使其电阻率降低。
元素周期表中的第V族元素会使锗呈电子型导电(称N型导电),称这些元素为施主杂质;Ⅲ族元素会使锗呈穴型导电(称P型导电),称这些元素为受主杂质。
一般用电阻率的大小来表示高纯锗的纯度,电阻率越大,纯度越高。
两类不同的导电杂质对高纯锗导电性起着相反的作用,当两类杂质同时存在时,它们对锗的导电性的影响相互抵消。
称这种相互抵消的现象为补偿。
高纯锗的导电特性就由占优势的那类杂质所决定。
因而,有时电阻率不足以表征高纯锗的纯度。
严格的表示纯度的方法,应该根据霍尔效应测量从液氦到液氮温度范围的高纯锗的净载流子浓度和补偿度。
当电流垂直于外磁场方向通过导电体时,在垂直于电流和磁场的方向,物体两侧产生的电位差现象称为霍尔效应。
研究半导体的霍尔效应可以确定它的导电类型及其载流子浓度等。
半导体的导电作用是通过带电粒子运动(形成电流)来实现的,这种电流的载体称为载流子。
施主杂质和受主杂质经补偿后每立方厘米体积半导体中的载流子数目称为净载流子浓度。
高纯锗用于制作半导体二极管、晶体管、红外光学镜片、棱镜、y射线探测器,以及用于铸造红外光学镜片和真空镀膜。
将化学提纯制得的99.999%锗用区域熔炼法提纯而得到高纯锗。
区域熔炼法1952年为美国普凡(W.G.Pfann)所发明。
锗的区域熔炼提纯是将欲提纯的锗锭放入石英或石墨舟皿中,舟皿则放在透明石英l辛一一重蓦管中,管内抽真空或通入保护气体。
利用高频感应加热或电阻加热器使锗锭形成一个或数个熔区,当以一定速度移动加热器或舟皿时,熔区也相应沿锗锭移动。
由于锗锭中各杂质的分配系数K(见有效分配系数)不同,大部分杂质的K<l(见表)。
区域熔炼时K>1的杂质移向头部,K<1的杂质移向尾部。
半导体(高纯锗和Si(Li))探测器拥有精锐的能量分辨率,由其组成的γ和X射线能谱测量技术与产品,不仅是核结构、分子物理、原子碰撞等核物理与核反应研究的重要工具,而且在核电、环境、检验检疫、生物医学、天体物理与化学、地质、法学、考古学、冶金和材料科学等诸多科学与社会领域得到了越来越广泛的应用。
四十多年来,ORTEC 探测器种类不断丰富、性能不断提高,在探测效率上,能提供相对效率200%的P型同轴探测器、175%效率的P型优化(“宽能”)同轴探测器和100%效率的N型探测器。
一、探测器机理与各指标的简要意义放射性核素产生的γ光子和X射线,其能量一般在keV至MeV范围。
由于其不带电荷,通过物质时不能直接使物质产生电离,不能直接被探测到,因此γ和X射线的探测主要依赖于其通过物质时与物质原子相互作用,并将全部或部分光子能量传递给吸收物质中的一个电子。
这种相互作用表现出光子的突变性和多样性,在吸收物质中主要产生三种不同类型的相互作用:光电效应、康普顿效应或电子对效应,而产生的次级电子(光电子)再引起物质的电离和激发,形成电脉冲流,电脉冲的幅度正比于γ和X射线的能量。
三种效应中,光电效应中γ光子把全部能量传递给光电子而产生全能峰,是谱仪系统中用于定性定量分析的主要信号;而康普顿效应和电子对效应则会产生干扰,应尽可能予以抑制。
在谱仪中,探测器(包括晶体、高压和前置放大器)实际上是一个光电转换器,将光子的能量转变成幅度与其成正比的电脉冲。
然后通过谱仪放大器将该脉冲成形并线性放大,再送入模数变换器即ADC中将输入信号根据其脉冲幅度转变成一组数字信号,并将该数字信号送入多道计算机数据获取系统,由相关软件形成谱图并进行分析。
以下简要阐明所涉及的相关物理概念:1、相对效率、绝对效率与实际效率相对探测效率(即标称效率)的定义:按ANSI/IEEE Std. 325-1996定义,Co-60点源置于探测器端面正上方25cm处,对1.33MeV能量峰,半导体探测器与3"×3" NaI探测器计数率的比值,以%表示。
云锗氧化锗云锗,也称作大锗或高纯锗,是一种重要的前瞻性材料,具有广泛的应用前景。
而氧化锗作为云锗的重要衍生物,也具备着独特的性质和广泛的应用领域。
本文将从云锗和氧化锗的基础性质、合成方法以及应用领域等方面进行探讨。
一、云锗的基础性质及合成方法云锗是一种由纯锗制备而成的高纯度锗材料,其化学成分主要为Ge99.99%。
云锗具有优异的机械性能、导电性能和热稳定性。
其晶体结构可分为钻石立方结构和立方晶系,具有优异的半导体性能,因此被广泛应用于电子和光电子领域。
云锗的制备方法主要有熔炼法和化学气相沉积法。
熔炼法通过将高纯锗材料加热至熔点并随后冷却结晶得到。
化学气相沉积法则是通过将气体中的有机锗化合物在合适的温度、气压和载气流量下,通过热分解沉积在衬底上,一步一步形成云锗。
二、氧化锗的基础性质及合成方法氧化锗是由云锗经过氧化反应得到的锗氧化物,化学式为GeO2。
氧化锗呈无色结晶状固体,具有熔点较高、热稳定性好的特点。
它的晶体结构可以是四方晶系或单斜晶系,这取决于制备条件。
氧化锗的合成方法主要有热分解法、水解法和溶胶-凝胶法。
热分解法是将有机锗化合物在高温下分解生成氧化锗。
水解法是在水溶液中将锗化合物进行水解反应得到氧化锗。
而溶胶-凝胶法则是将有机锗化合物与溶剂反应制备溶胶,再通过干燥和煅烧得到氧化锗。
三、云锗和氧化锗的应用领域1. 电子与光电子领域云锗作为一种半导体材料,在电子与光电子领域有重要应用。
云锗可以用于制备高性能半导体器件,如太阳能电池、激光器、光电二极管等。
由于云锗的高纯度和优异的电学性能,使得其在电子器件中具有广泛的应用潜力。
氧化锗作为一种优良的绝缘体材料,可用于制备场效应管、电容器等电子器件。
此外,氧化锗还可应用于光电子器件,如光纤通信系统中的光放大器、光滤波器等。
2. 材料科学领域云锗在材料科学领域也有许多应用。
云锗可以用于制备金属合金材料、热电材料等。
在合金材料中,云锗可以增加合金的强度和耐腐蚀性能;在热电材料中,云锗可以改善材料的热电性能,实现能量的转换。
高纯锗检测限
高纯锗是一种重要的半导体材料,被广泛应用于核物理实验和暗物质探测等领域。
为确保高纯锗的纯度,需要进行相关的检测和测试。
其中一个重要指标就是高纯锗的检测限。
高纯锗的检测限指的是在特定条件下,检测仪器能够探测到的最小高纯锗浓度。
检测限越低,说明检测仪器的灵敏度越高,能够探测到更微小的杂质浓度。
通常,高纯锗的检测限应该在百万分之一甚至更低的级别。
为了提高高纯锗的检测限,需要采用一系列先进的检测技术和仪器。
例如,常用的检测技术包括电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)、离子束激发光谱(IBS)等。
这些技术具有高分辨率、高灵敏度和高准确度等优点,能够有效地检测高纯锗中的微量杂质。
除了检测技术之外,还需要注意高纯锗的样品制备和存储。
样品制备过程中需要采取一系列精细的操作,以避免样品受到外界污染。
同时,在样品存储过程中需要保持低温、低湿、无尘等条件,以保证样品的纯度和稳定性。
总之,高纯锗的检测限是一个重要的性能指标,需要采用先进的检测技术和严格的样品制备、存储条件,以保证高纯锗的纯度和稳定性。
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高纯锗重量-回复什么是高纯锗?高纯锗是一种重要的半导体材料,由化学元素锗组成。
它的高纯度使其在电子学、光学、光电子学和化学传感器等领域具有重要应用价值。
高纯锗的制备过程需要经过严格的杂质去除步骤,以确保材料的纯度达到高水平。
高纯锗重量的影响因素有哪些?高纯锗的重量受多个因素影响。
首先是材料的纯度,纯度越高,相同体积的材料重量越轻。
其次,加工工艺也会对高纯锗的重量产生影响。
不同的加工方法可能会导致锗材料的密度发生变化,从而影响其重量。
最后,添加的杂质元素也会对高纯锗的重量产生影响,因为杂质元素的原子量与锗元素不同。
高纯锗重量的测量方法有哪些?对于高纯锗的重量测量,可以使用多种方法。
最常用的方法是使用天平进行直接称量。
将高纯锗样品放置在天平上,记录下称量结果即可。
此外,还可以使用放射性同位素标记法进行重量测量。
将放射性同位素标记物加入高纯锗样品中,通过测量放射性同位素的活度变化来推断样品的重量。
如何保证高纯锗的重量准确?为了确保高纯锗的重量准确,需要采取一系列的措施。
首先,需要使用准确的天平进行称量,并校准天平以确保测量结果的准确性。
其次,要确保样品的处理过程中不受外界因素的干扰,避免因震动或风力等因素导致结果的偏差。
此外,还需要对高纯锗样品进行严格的质量控制。
在制备过程中,应严格控制杂质元素的含量,并避免添加不必要的杂质。
在加工工艺中,要保持稳定的温度和压力条件,避免因温度变化或压力波动导致样品的重量变化。
高纯锗的重量在应用中有何意义?高纯锗的重量在应用中具有重要意义。
首先,它可以影响材料的电学性能。
例如,在半导体器件中,高纯锗的重量会影响其载流子浓度和迁移率,从而影响器件的电性能。
其次,高纯锗的重量也会影响材料的机械性能。
例如,在光学器件中,重量轻的高纯锗材料可以减轻器件的负荷,提高其稳定性和使用寿命。
总结:高纯锗是一种重要的半导体材料,其重量受多个因素影响,如材料纯度、加工工艺和杂质元素等。
为了确保高纯锗的重量准确,需要使用准确的天平进行称量,并严格控制样品的质量。
高纯锗重量
摘要:
I.介绍高纯锗
A.高纯锗的定义
B.高纯锗的用途
II.高纯锗的重量
A.高纯锗的重量单位
B.高纯锗的重量与其他元素的关系
III.高纯锗的重量对性能的影响
A.高纯锗重量对材料性能的影响
B.高纯锗重量对器件性能的影响
IV.结论
A.高纯锗重量的重要性
B.未来发展趋势
正文:
高纯锗是一种半导体材料,具有优秀的光电性能和良好的半导体特性,被广泛应用于太阳能电池、光电子器件、半导体器件等领域。
高纯锗的重量对于其性能有着重要的影响。
高纯锗的重量通常以克为单位,但在实际应用中,其重量可能因生产工艺和用途的不同而有所差异。
高纯锗的重量与其他元素,如磷、砷等杂质元素有密切关系,这些元素的存在会影响高纯锗的半导体性能。
高纯锗的重量对材料性能和器件性能都有重要影响。
高纯锗的重量增加可能导致其材料硬度、脆性等方面的变化,从而影响器件的性能。
此外,高纯锗的重量变化还会影响到其光电性能,进而影响太阳能电池、光电子器件等应用领域的性能。
总之,高纯锗的重量对于其性能具有重要意义。
在未来发展趋势中,随着科技的进步和市场需求的提高,对高纯锗的重量控制将越来越严格,以满足不同领域对高纯锗性能的更高要求。
高纯锗重量(原创实用版)目录1.高纯锗的概述2.高纯锗的重量对其性能的影响3.高纯锗在日常生活中的应用4.如何提高高纯锗的纯度以满足不同需求5.我国在高纯锗研究和应用方面的发展状况正文1.高纯锗的概述高纯锗(Germanium,Ge)是一种半导体元素,位于元素周期表的第四周期第ⅣA 族。
它具有金属和非金属的性质,广泛应用于半导体材料、太阳能电池、红外探测器等领域。
高纯锗是指锗的纯度达到了极高水平的一种材料,通常纯度要求在 99.999% 以上。
2.高纯锗的重量对其性能的影响高纯锗的重量对其性能有重要影响。
重量越大,晶体内的缺陷和杂质含量相对较少,因此其半导体性能更为优越。
高纯锗的重量还会影响其机械强度、导电性、热稳定性等方面的性能。
3.高纯锗在日常生活中的应用高纯锗在日常生活中的应用广泛,尤其在电子元器件、光电子器件、太阳能电池等领域具有举足轻重的地位。
高纯锗的应用也反映了一个国家在半导体产业和信息技术领域的发展水平。
4.如何提高高纯锗的纯度以满足不同需求提高高纯锗的纯度是研究和生产中的重要环节。
目前,提高高纯锗纯度的方法主要有物理法、化学法和生物法等。
其中,物理法主要包括区熔法、真空熔炼法等;化学法包括湿法冶金、溶胶凝胶法等;生物法则较少应用。
根据不同需求,可以选择合适的方法提高高纯锗的纯度。
5.我国在高纯锗研究和应用方面的发展状况我国在高纯锗研究和应用方面取得了显著的成果。
在政策支持下,我国半导体产业得到了快速发展,高纯锗的研发水平也不断提高。
目前,我国已经具备了生产高纯锗的能力,并逐步向国际市场拓展。
高纯锗电极
高纯锗电极是一种新型的高性能电极,它具有良好的电化学性能、耐腐蚀性和优异的导电性。
由于其独特的化学结构,它可以适应许多不同的电化学反应,并有助于提高电极的性能。
因此,它广泛应用于电子行业,特别是电化学传感器、电池和其他电化学装置中。
高纯锗电极由99.95%纯度以上的锗粉制成,具有卓越的电化学性能,特别适合用于高级电化学分析。
这种电极具有极低的氧化容量和极低的极化,可以有效地抑制氧化和非电化学反应,提高测量精度。
此外,该电极还具有非常优异的抗腐蚀能力,可以有效地抵抗腐蚀性环境中的侵蚀,提高电极的使用寿命。
高纯锗电极也具有极高的电导率,可以有效地将电流传输到电极表面,减少电极间的电阻,提高电极的传导性能。
此外,由于其厚度较大,因此它可以有效地避免被电磁波干扰,从而保证电极的准确性和稳定性。
此外,高纯锗电极还具有极低的接触电阻,可以有效地减少电极之间的电阻,提高电极的传导性能。
由于它的优良性能,该电极被广泛应用于电化学分析和检测,特别是在高精度的电化学分析中,能够提供更准确的测量结果,从而提高检测的准确性和精度。
总之,高纯锗电极具有优异的电化学性能、耐腐蚀性和优异的导电性,它可以有效地抑制氧化和非电化学反应,提高电极的性能,可以为电化学检测提供准确的测量结果,是电子行业中应用最广泛的一种电极材料。
锗的用途及应用领域介绍锗的应用简介锗是重要的半导体材料,在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用。
根据美国地质调查局数据显示(2015)全球锗终端用户所占比例如下:纤维光纤30%;红外光纤20%;聚合催化剂20%;电子和太阳能器件15%和其他(荧光粉、冶金、和化疗)15%。
光纤掺锗光纤具有容量大、光损小、色散低、传输距离长及不受环境干扰等优良特性,是目前唯一可以工程化应用的光纤,是光通讯网络的主体,此外,GeCl4也用于高速光纤网,链路,光纤传感器,光纤制导及光纤系留装置等,近年来发展迅速。
红外光学锗作为红外光学材料,具有红外折射率高,红外透过波段范围宽,吸收系数小、色散率低、易加工、闪光及腐蚀等优点,特别适用于军工及重大民用中的热成像仪与红外雷达及其他红外光学装置的窗口、透镜、棱镜与滤光片的材料;高纯锗或锗锂用于天文学的γ-谱仪,核反应能谱仪及等离子物理X-射线仪;Si-Ge10与掺汞、镉、铜与镓的锗单晶用于红外探测器。
聚合催化剂二氧化锗(GeO2)是生产聚对笨二甲酸乙二醇酯(PET)的催化剂,具有长纤维,由其制备的饮料与食用液体的各式容器,无毒、透明且气密性好。
电子太阳能部件锗半导体器件用作二极管、晶体三极管及复合晶体管、锗半导体光电器件作光电、霍耳及压阻效应的传感器,作光电导效应的放射线检测器等,广泛用于彩电、电脑、电话及高频设备中,锗管特别适用于高频大功率器件中,且在强辐射与-40℃下运转正常;Ge -Si与Ge-Te作温差发电用于宇航、卫星与空间站的启动电源等。
锗在半导体器件上的应用已大部分被硅取代,仅在高频大功率器件上有一定用量,其他以光电雪崩二极管用量较大。
用锗作为衬底制作的GaAs/Ge太阳能电池,其性能与GaAs/GaAs电池接近,机械强度要更高,单片电池面积更大。
在空间应用环境下,抗辐射阈值比硅电池高,性能衰退小,其应用成本接近于同样功率的硅电池板,已应用于各型军用卫星和部分商业卫星中,逐步成为主要的空间电源。
13n高纯锗用途
13n高纯锗是一种高纯度的锗材料,具有广泛的应用领域。
以下是其中几个主要用途:
1. 半导体器件制造:13n高纯锗可用于制造各种半导体器件,包括晶体管、太阳能电池等。
2. 核物理研究:由于13n高纯锗中含有很少的杂质,能够提供高灵敏度的探测器,用于测量宇宙射线和中微子等粒子。
3. 医学影像:13n高纯锗也可用于制造医用放射性同位素,用于临床诊断、治疗和放射性药物的研究。
4. 宇航科学:13n高纯锗可用于制造高效能的热电转换器,提供太空船的电力来源。
总的来说,13n高纯锗的用途非常广泛,未来还有更多的应用领域等待开发。
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高纯锗检测限
高纯锗是一种非常重要的半导体材料,它具有很高的电阻率和纯度,因此被广泛应用于核物理、半导体器件、医学成像等领域。
然而,高纯锗的制备和检测都是非常复杂的过程,需要严格的控制和检测,以确保其质量和性能。
在高纯锗的制备过程中,最关键的是控制杂质的含量。
杂质的存在会影响锗的电学性能和稳定性,因此需要通过各种方法进行去除。
一般来说,高纯锗的杂质含量应该低于ppb(亿分之一),甚至更低。
为了确保高纯锗的质量,需要对其进行严格的检测。
高纯锗的检测主要包括两个方面:杂质含量和电学性能。
杂质含量的检测可以通过质谱、原子吸收光谱、电感耦合等方法进行。
这些方法可以检测出各种元素的含量,包括金属、非金属、气体等。
电学性能的检测则需要通过电阻率、载流子浓度、迁移率等参数来评估。
这些参数可以反映出锗的电学性能和稳定性,从而判断其是否符合要求。
高纯锗的检测限是指能够检测出的最小杂质含量或最小电学性能变化。
一般来说,高纯锗的检测限应该低于ppb或ppm级别,这需要非常敏感的检测方法和设备。
例如,质谱仪可以检测出ppb级别的杂质含量,而电学性能的检测则需要非常精密的测试设备和技术。
高纯锗的制备和检测是非常复杂和重要的过程,需要严格的控制和
检测。
高纯锗的检测限是衡量其质量和性能的重要指标,需要通过各种方法和设备进行检测和评估。
只有确保高纯锗的质量和性能,才能够满足各种应用的需求,发挥其重要的作用。
行业标准《高纯锗粉》(讨论稿)编制说明一、工作简况1、立项目的和意义高纯锗粉是锗系列产品之一,采用高纯二氧化锗强化还原,氢气还原生产出的粉体材料产品,产品生产技术稳定,公司年产高纯锗粉30吨,占全球锗产品产量的25%,产品主要用于生产区熔锗、有机锗保健品、红外光学材料、电池及化学试剂的重要材料,近年来,随着后端产业的发展和技术的进步,粉体材料的应用领域不断扩大,该产品在市场上销售,没有统一的标准,缺乏相关的产品标准,建立规范高纯锗粉产品标准可规范锗行业生产技术控制,为行业贸易、仲裁及质量体系监督提供技术依据,保证行业规范运行。
该产品目前未查询到相关国家及行业标准,建立高纯锗粉的产品标准的立项迫在眉睫,本标准的制定有利于规范行业标准,也有利于与国际先进水平产品接轨,该标准的制定与实施有助于锗产品的发展。
2、任务来源根据半材标委关于征集2018年度全国半导体材料标准化分技术委员会年会论证的标准计划项目的通知,2018年3月驰宏锌锗编制提交高纯锗粉行业标准项目建议书,2019年3月半材标委[2019]7号-转发2019年半材第一批计划通知,《工业和信息化部办公厅关于印发2018年第四批行业标准制修订计划的通知》(工信厅科[2018]73号),2018年11月2日的要求,由云南驰宏锌锗股份有限公司负责“高纯锗粉”的编制,项目号:2018-2075T-YS,要求2020年完成。
3、项目承担单位概况云南驰宏锌锗股份有限公司(简称“驰宏锌锗”)由中铝集团控股的上市公司,公司成立于2000年7月,注册资本1,667,560,890元人民币,现有员工10014人,是一户以铅、锌产业为主,集地质勘探、采矿、选矿、冶金、化工、深加工、贸易和科研为一体的央企控股A股上市公司。
驰宏锌锗前身云南会泽铅锌矿,始成立于1951年1月,是我国“一五”计划156个重点建设项目之一,也是中国最早从氧化铅锌矿中提取锗用于国防尖端工业建设的企业,为“两弹一星”的成功研制做出过贡献。
高纯锗γ谱仪
分析对象:可以用来分析水、土壤、固体、气溶胶、沉降物、生物中的放射性核素活度。
原理:样品中的核素放射出的γ射线被探头所检测,变成信号进入数字化谱仪中,把脉冲信号变为谱图来进行计算得知这种核素的活度。
数字化谱仪:数字化谱仪是高纯锗谱仪采集、处理的重要部件。
他完成的温度、高压状况的实时数据的采集、发出控制信号、报警,以实现高纯锗探测器正常工作;完成死时间的计算与传输;完成脉冲信号的放大、成形;完成脉冲信号的采集(采用DSP芯片对信号进行实时采集);完成电源的交直流转换、升压、稳压成比较稳定的高压电源以便输出到炮筒中的高压滤波模块中供探头使用;完成高压直流源向低压电源的转换,以便供系统中其他芯片使用;完成与计算机之间的数据传输与交流;个性化设置、保存及出厂设置的恢复。
铅室:为了实现低活度核素的测量,减少本低计数,以相对提高谱峰净计数的统计涨落,提高低活度核素分析的精度,必须使高纯锗多道谱仪在低本底环境下运行。
铅室的作用就是为屏蔽外界射线的干扰、保持测量环境的稳定、减少样品或刻度放射源对测试人员的辐射,实现谱仪的低活度、高精度测量目的,减少测试人员所受剂量。
能量刻度:能量刻度是建立γ射线能量和脉冲幅度的对应关系,可以使用常规标准源进行刻度,如:137Cs,60Co,152Eu,241Am,等等,经能量刻度的谱仪可以实现测量样品的放射性核素识别。
是核素定性分析不可缺少的。
效率刻度:效率刻度就是建立测量样品核素的能量效率对应关系或效率曲线,要分析样品中放射性核素的活度,还需要谱仪进行效率刻度。
是核素定量分析不可缺少的。
无源效率刻度软件:软件几何和材料建模能力强大,计算精度高,速度快,界面简单,使用方便。
其核心算法的正确性经过了200多块不同形状和能量体源的实验测量结果检验。
与参考源的结果基本保持一致。