Теллурид цинка представляет собой бинарное химическое соединение формулы ZnTe . Это твердое тело представляет собой полупроводниковый материал с прямой запрещенной зоной 2,26 эВ . [2] Обычно это полупроводник p-типа . Его кристаллическая структура кубическая , как у сфалерита и алмаза . [1]
ZnTe при сублимационной очистке имеет вид серого или коричневато-красного порошка или рубиново-красных кристаллов. Теллурид цинка обычно имеет кубическую (сфалерит или « цинковая обманка ») кристаллическую структуру, но его также можно получить в виде кристаллов каменной соли или гексагональных кристаллов ( структура вюрцита ). Облучение сильным оптическим лучом горит в присутствии кислорода. Его постоянная решетки составляет 0,6101 нм, что позволяет выращивать его с антимонидом алюминия , антимонидом галлия , арсенидом индия и селенидом свинца или на них . При некотором несоответствии решеток его можно выращивать и на других подложках, таких как GaAs [ 4] , а также в тонкопленочной поликристаллической (или нанокристаллической) форме на таких подложках, как стекло, например, при производстве тонких пленок. пленочные солнечные элементы . В кристаллической структуре вюрцита (гексагональной) он имеет параметры решетки а = 0,427 и с = 0,699 нм. [5]
Теллурид цинка легко легируется , и по этой причине он является одним из наиболее распространенных полупроводниковых материалов, используемых в оптоэлектронике . ZnTe важен для разработки различных полупроводниковых устройств , включая синие светодиоды , лазерные диоды , солнечные элементы и компоненты микроволновых генераторов. Его можно использовать для солнечных элементов , например, в качестве полевого слоя тыльной поверхности и полупроводникового материала p-типа для структуры CdTe /ZnTe [6] или в структурах PIN-диодов .
Материал также можно использовать в качестве компонента тройных полупроводниковых соединений, таких как Cd x Zn (1-x) Te (концептуально смесь, состоящая из конечных членов ZnTe и CdTe), которые могут быть изготовлены с различным составом x до позволяют настраивать оптическую запрещенную зону по желанию.
Теллурид цинка вместе с ниобатом лития часто используется для генерации импульсного терагерцового излучения во временной терагерцовой спектроскопии и терагерцовой визуализации . Когда кристалл такого материала подвергается воздействию высокоинтенсивного светового импульса субпикосекундной длительности, он излучает импульс терагерцовой частоты посредством нелинейного оптического процесса, называемого оптическим выпрямлением . [7] И наоборот, воздействие на кристалл теллурида цинка терагерцового излучения приводит к тому, что он демонстрирует оптическое двойное лучепреломление и меняет поляризацию пропускающего света, что делает его электрооптическим детектором.
Теллурид цинка, легированный ванадием , «ZnTe:V» представляет собой нелинейный оптический фоторефрактивный материал, который можно использовать для защиты датчиков видимого диапазона волн. Оптические ограничители ZnTe:V легкие и компактные, не имеют сложной оптики обычных ограничителей. ZnTe:V может блокировать помеховый луч высокой интенсивности от лазерного ослепителя , при этом пропуская изображение наблюдаемой сцены меньшей интенсивности. Его также можно использовать в голографической интерферометрии , в реконфигурируемых оптических соединениях и в лазерных оптических устройствах ОВФ . Он обеспечивает превосходные фоторефрактивные характеристики на длинах волн от 600 до 1300 нм по сравнению с другими полупроводниковыми соединениями III-V и II-VI . Добавляя марганец в качестве дополнительной примеси (ZnTe:V:Mn), его фоторефрактивный выход можно значительно увеличить.