Оглавление
Полуметалл
-
Классификация полуметаллов
- Полуметаллы имеют небольшое энергетическое перекрытие между зонами проводимости и валентной зоны.
- Они не имеют запрещенной зоны и небольшой плотности состояний на уровне Ферми.
- Полуметаллы отличаются от изоляторов и полупроводников температурной зависимостью электропроводности.
-
Температурная зависимость
- Проводимость полуметаллов увеличивается при повышении температуры.
- В некоторых полуметаллах, таких как мышьяк и сурьма, плотность носителей не зависит от температуры.
- В висмуте плотность носителей увеличивается с повышением температуры, что приводит к переходу в полупроводник.
-
Классификация по энергии зон
- Энергии заполненных и пустых зон полуметаллов должны быть сопоставлены с кристаллическим импульсом электронов проводимости.
- Полуметаллы можно рассматривать как полупроводники с отрицательной непрямой запрещенной зоной.
- Классификация материала как полуметалла может быть сложной при малой или отрицательной ширине запрещенной зоны.
-
Физические свойства
- Полуметаллы обладают низкой электрической и тепловой проводимостью.
- Они имеют небольшие эффективные массы для дырок и электронов.
- Полуметаллы обычно обладают высокой диамагнитной восприимчивостью и высокими диэлектрическими постоянными решетки.
-
Классические полуметаллы
- Классическими полуметаллическими элементами являются мышьяк, сурьма, висмут, α-олово и графит.
- Полуметаллы могут быть химическими соединениями, такими как теллурид ртути.
- Сообщалось о переходных состояниях полуметаллов в экстремальных условиях.
- Некоторые проводящие полимеры могут вести себя как полуметаллы.