stringtranslate.com

Германий

Германий — химический элемент ; имеет символ Ge и атомный номер 32. Он блестящий, твердо-хрупкий, серовато-белый и внешне похож на кремний . Это металлоид (реже считающийся металлом ) в группе углерода , который химически похож на своих соседей по группе — кремний и олово . Как и кремний, германий естественным образом реагирует и образует комплексы с кислородом в природе.

Поскольку он редко встречается в высоких концентрациях, германий был обнаружен сравнительно поздно при открытии элементов . Германий занимает 50-е место по распространенности среди элементов в земной коре . В 1869 году Дмитрий Менделеев предсказал его существование и некоторые его свойства по его положению в своей периодической таблице и назвал элемент экасиликоном . 6 февраля 1886 года Клеменс Винклер из Фрайбергского университета обнаружил новый элемент вместе с серебром и серой в минерале аргиродите . Винклер назвал элемент в честь своей родной страны, Германии . Германий добывают в основном из сфалерита (первичной руды цинка ), хотя германий также извлекают в промышленных масштабах из серебряных, свинцовых и медных руд .

Элементарный германий используется в качестве полупроводника в транзисторах и различных других электронных устройствах. Исторически первое десятилетие полупроводниковой электроники было полностью основано на германии. В настоящее время основными конечными применениями являются волоконно-оптические системы, инфракрасная оптика , солнечные батареи и светодиоды (LED). Соединения германия также используются для катализаторов полимеризации и совсем недавно нашли применение в производстве нанопроводов . Этот элемент образует большое количество германийорганических соединений , таких как тетраэтилгерманий , полезный в металлоорганической химии . Германий считается технологически критически важным элементом . [10]

Германий не считается необходимым элементом для любого живого организма . Подобно кремнию, природные соединения германия, как правило, нерастворимы в воде и, таким образом, имеют небольшую оральную токсичность . Однако синтетические растворимые соли германия нефротоксичны , а синтетические химически активные соединения германия с галогенами и водородом являются раздражителями и токсинами.

История

Предсказание германия, "?=70" (периодическая таблица 1869)

В своем докладе о Периодическом законе химических элементов в 1869 году русский химик Дмитрий Менделеев предсказал существование нескольких неизвестных химических элементов , включая элемент, который заполнит пробел в семействе углерода , расположенный между кремнием и оловом . [11] Из-за его положения в своей периодической таблице Менделеев назвал его экасилицием (Es) , и он оценил его атомный вес в 70 (позже 72).

В середине 1885 года на руднике недалеко от Фрайберга, Саксония , был обнаружен новый минерал , названный аргиродитом из-за высокого содержания серебра . [примечание 1] Химик Клеменс Винклер проанализировал этот новый минерал, который оказался комбинацией серебра, серы и нового элемента. Винклер смог выделить новый элемент в 1886 году и обнаружил, что он похож на сурьму . Первоначально он считал новый элемент экасурьмой, но вскоре убедился, что это экакремний. [13] [14] Прежде чем Винклер опубликовал свои результаты по новому элементу, он решил, что назовет свой элемент нептунием , поскольку недавнее открытие планеты Нептун в 1846 году также предшествовало математическим предсказаниям ее существования. [примечание 2] Однако название «нептуний» уже было дано другому предложенному химическому элементу (хотя и не тому элементу, который сегодня носит название нептуний , который был открыт в 1940 году). [примечание 3] Поэтому вместо этого Винклер назвал новый элемент германием (от латинского слова Germania — Германия) в честь своей родины. [14] Эмпирически доказано, что аргиродит — это Ag 8 GeS 6 . Поскольку этот новый элемент показал некоторое сходство с элементами мышьяком и сурьмой, его надлежащее место в периодической таблице рассматривалось, но его сходство с предсказанным Дмитрием Менделеевым элементом «экасиликон» подтвердило это место в периодической таблице. [14] [21] Используя дополнительный материал из 500 кг руды из шахт в Саксонии, Винклер подтвердил химические свойства нового элемента в 1887 году. [13] [14] [22] Он также определил атомный вес 72,32, проанализировав чистый тетрахлорид германия ( GeCl
4), в то время как Лекок де Буабодран вывел 72,3 путем сравнения линий в спектре искры элемента. [23]

Винклеру удалось приготовить несколько новых соединений германия, включая фториды , хлориды , сульфиды , диоксид и тетраэтилгерман (Ge(C 2 H 5 ) 4 ), первый органогерман. [13] Физические данные этих соединений, которые хорошо соответствовали предсказаниям Менделеева, сделали открытие важным подтверждением идеи Менделеева о периодичности элементов . Вот сравнение между предсказанием и данными Винклера: [13]

До конца 1930-х годов германий считался плохо проводящим металлом . [24] Германий не стал экономически значимым до 1945 года, когда были признаны его свойства как электронного полупроводника. Во время Второй мировой войны небольшие количества германия использовались в некоторых специальных электронных устройствах , в основном в диодах . [25] [26] Первым крупным применением стали точечные диоды Шоттки для обнаружения импульсов радаров во время войны. [24] Первые сплавы кремния с германием были получены в 1955 году . [27] До 1945 года в плавильных печах ежегодно производилось всего несколько сотен килограммов германия, но к концу 1950-х годов ежегодное мировое производство достигло 40 метрических тонн (44 коротких тонны ). [28]

Разработка германиевого транзистора в 1948 году [29] открыла дверь бесчисленным приложениям твердотельной электроники . [30] С 1950 по начало 1970-х годов эта область обеспечивала растущий рынок для германия, но затем высокочистый кремний начал заменять германий в транзисторах, диодах и выпрямителях . [31] Например, компания, которая стала Fairchild Semiconductor, была основана в 1957 году с явной целью производства кремниевых транзисторов. Кремний обладает превосходными электрическими свойствами, но он требует гораздо большей чистоты, которая не могла быть коммерчески достигнута в первые годы полупроводниковой электроники . [32]

Между тем, спрос на германий для волоконно-оптических сетей связи, инфракрасных систем ночного видения и катализаторов полимеризации резко возрос. [28] Эти конечные применения составили 85% мирового потребления германия в 2000 году. [31] Правительство США даже обозначило германий как стратегический и критически важный материал, потребовав поставки 146  тонн (132  тонны ) в национальный оборонный запас в 1987 году. [28]

Германий отличается от кремния тем, что его предложение ограничено доступностью пригодных для эксплуатации источников, в то время как предложение кремния ограничено только производственными мощностями, поскольку кремний получают из обычного песка и кварца . В то время как в 1998 году кремний можно было купить менее чем за 10 долларов за кг, [28] цена германия составляла почти 800 долларов за кг. [28]

Характеристики

При стандартных условиях германий представляет собой хрупкий, серебристо-белый [33] полупроводник . Эта форма представляет собой аллотроп, известный как α-германий , который имеет металлический блеск и кубическую кристаллическую структуру алмаза , такую ​​же структуру, как у кремния и алмаза . [31] В этой форме германий имеет пороговую энергию смещения . [34] При давлении выше 120  кбар германий становится металлическим аллотропом β-германий с такой же структурой, как β- олово . [35] Подобно кремнию, галлию , висмуту , сурьме и воде , германий является одним из немногих веществ, которое расширяется при затвердевании (т. е. замерзании ) из расплавленного состояния. [35]

Германий — полупроводник с непрямой запрещенной зоной , как и кристаллический кремний. Методы зонной очистки привели к производству кристаллического германия для полупроводников, который имеет примеси всего одну часть на 10 10 , [36] что делает его одним из самых чистых материалов, когда-либо полученных. [37] Первым полуметаллическим материалом, обнаруженным (в 2005 году), который стал сверхпроводником в присутствии чрезвычайно сильного электромагнитного поля, был сплав германия, урана и родия . [38]

Известно, что чистый германий спонтанно выдавливает очень длинные винтовые дислокации , называемые германиевыми усами . Рост этих усов является одной из основных причин выхода из строя старых диодов и транзисторов, изготовленных из германия, поскольку, в зависимости от того, чего они в конечном итоге касаются, они могут привести к короткому замыканию . [39]

Химия

Элементарный германий начинает медленно окисляться на воздухе при температуре около 250 °C, образуя GeO 2 . [40] Германий нерастворим в разбавленных кислотах и ​​щелочах , но медленно растворяется в горячих концентрированных серной и азотной кислотах и ​​бурно реагирует с расплавленными щелочами, образуя германаты ( [GeO
3]2−
). Германий встречается в основном в степени окисления +4, хотя известно много соединений со степенью окисления +2. [41] Другие степени окисления встречаются редко: +3 встречается в таких соединениях, как Ge 2 Cl 6 , а +3 и +1 встречаются на поверхности оксидов, [42] или отрицательные степени окисления в германидах , такие как −4 в Mg
2Ge . Кластерные анионы германия ( ионы Цинтля ), такие как Ge 4 2− , Ge 9 4− , Ge 9 2− , [(Ge 9 ) 2 ] 6− , были получены путем экстракции из сплавов, содержащих щелочные металлы и германий, в жидком аммиаке в присутствии этилендиамина или криптанда . [41] [43] Степени окисления элемента в этих ионах не являются целыми числами — подобно озонидам O 3 − .

Известны два оксида германия: диоксид германия ( GeO
2, germania) и оксид германия , ( GeO ). [35] Диоксид, GeO 2 , может быть получен путем обжига дисульфида германия ( GeS
2), и представляет собой белый порошок, который лишь немного растворим в воде, но реагирует со щелочами с образованием германатов . [35] Монооксид, германистый оксид, может быть получен высокотемпературной реакцией GeO 2 с элементарным Ge. [35] Диоксид (и родственные оксиды и германаты) проявляет необычное свойство иметь высокий показатель преломления для видимого света, но прозрачен для инфракрасного света. [44] [45] Германат висмута , Bi 4 Ge 3 O 12 (BGO), используется в качестве сцинтиллятора . [46]

Известны также бинарные соединения с другими халькогенами , такие как дисульфид ( GeS
2) и диселенид ( GeSe
2), а также моносульфид (GeS), моноселенид (GeSe) и монотеллурид (GeTe). [41] GeS 2 образуется в виде белого осадка при пропускании сероводорода через сильнокислые растворы, содержащие Ge(IV). [41] Дисульфид заметно растворим в воде и растворах едких щелочей или щелочных сульфидов. Тем не менее, он не растворяется в кислой воде, что позволило Винклеру открыть этот элемент. [47] При нагревании дисульфида в токе водорода образуется моносульфид (GeS), который возгоняется в тонкие пластинки темного цвета и металлического блеска и растворим в растворах едких щелочей. [35] При плавлении со щелочными карбонатами и серой соединения германия образуют соли, известные как тиогерманаты. [48]

Скелетная химическая структура тетраэдрической молекулы с атомом германия в центре, связанным с четырьмя атомами водорода. Расстояние Ge-H составляет 152,51 пикометра.
Герман похож на метан .

Известны четыре тетрагалогенида . При нормальных условиях тетраиодид германия (GeI 4 ) представляет собой твердое вещество, тетрафторид германия (GeF 4 ) — газ, а остальные — летучие жидкости. Например, тетрахлорид германия , GeCl 4 , получается в виде бесцветной дымящей жидкости, кипящей при 83,1 °C, при нагревании металла с хлором. [35] Все тетрагалогениды легко гидролизуются до гидратированного диоксида германия. [35] GeCl 4 используется в производстве германийорганических соединений. [41] Все четыре дигалогенида известны и в отличие от тетрагалогенидов являются полимерными твердыми веществами. [41] Кроме того, известны Ge 2 Cl 6 и некоторые высшие соединения формулы Ge n Cl 2 n +2 . [35] Было получено необычное соединение Ge 6 Cl 16 , которое содержит блок Ge 5 Cl 12 со структурой неопентана . [49]

Герман (GeH 4 ) — соединение, похожее по структуре на метан . Известны полигерманы — соединения, похожие на алканы , — с формулой Ge n H 2 n +2, содержащие до пяти атомов германия. [41] Германы менее летучи и менее реакционноспособны, чем их соответствующие кремниевые аналоги. [41] GeH 4 реагирует со щелочными металлами в жидком аммиаке с образованием белых кристаллов MGeH 3 , которые содержат анион GeH 3 − . [41] Гидрогалогениды германия с одним, двумя и тремя атомами галогена представляют собой бесцветные реакционноспособные жидкости. [41]

Скелетные химические структуры, описывающие аддитивную химическую реакцию, включающую германийорганическое соединение.
Нуклеофильное присоединение с германийорганическим соединением

Первое германийорганическое соединение было синтезировано Винклером в 1887 году; реакция тетрахлорида германия с диэтилцинком дала тетраэтилгерман ( Ge(C
2ЧАС
5)
4). [13] Органогерманы типа R 4 Ge (где R представляет собой алкил ), такие как тетраметилгерман ( Ge(CH
3)
4) и тетраэтилгерман доступны через самый дешевый из имеющихся предшественников германия тетрахлорид германия и алкилнуклеофилы. Органические гидриды германия, такие как изобутилгерман ( (CH
3)
2ЧЧЧ
2GeH
3) оказались менее опасными и могут использоваться в качестве жидкой замены токсичного газа германия в полупроводниковых приложениях. Известно много реактивных промежуточных продуктов германия: свободные радикалы гермила , гермилены (похожие на карбены ) и гермины (похожие на карбины ). [50] [51] Органогерманийорганическое соединение 2-карбоксиэтилгермасесквиоксан было впервые описано в 1970-х годах и некоторое время использовалось в качестве пищевой добавки и, как считалось, возможно, обладало противоопухолевыми свойствами. [52]

Используя лиганд Eind (1,1,3,3,5,5,7,7-октаэтил-s-гидриндацен-4-ил), германий способен образовывать двойную связь с кислородом (германон). Гидрид германия и тетрагидрид германия очень огнеопасны и даже взрывоопасны при смешивании с воздухом. [53]

Изотопы

Германий встречается в пяти природных изотопах :70
Ge
,72
Ge
,73
Ge
,74
Ge
, и76
Ge
. Из них,76
Ge
очень слабо радиоактивен, распадается путем двойного бета-распада с периодом полураспада1,78 × 10 21  лет .74
Ge
является наиболее распространённым изотопом, его природная распространённость составляет около 36%.76
Ge
является наименее распространенным с естественным содержанием около 7%. [54] При бомбардировке альфа-частицами изотоп72
Ge
будет генерировать стабильный77Сэ, высвобождая при этом электроны высокой энергии. [55] Из-за этого он используется в сочетании с радоном для ядерных батарей . [55]

Также было синтезировано не менее 27 радиоизотопов с атомной массой от 58 до 89. Наиболее стабильным из них является68
Ge
, распадающийся путем захвата электронов с периодом полураспада270,95 дн . Наименее устойчивым является60
Ge
, с периодом полураспада30  мс . В то время как большинство радиоизотопов германия распадаются путем бета-распада ,61
Ge
и64
Ge
распадаться наβ+задержка испускания протонов . [54] 84
Ge
через87
Ge
изотопы также демонстрируют незначительныеβ−Пути распада запаздывающих нейтронов . [54]

Происшествие

Коричневый блок неправильной формы и поверхности, размером около 6 см.
Рениерит

Германий создается в результате звездного нуклеосинтеза , в основном в результате s-процесса в звездах асимптотической ветви гигантов . S-процесс представляет собой медленный захват нейтронов более легких элементов внутри пульсирующих красных гигантских звезд. [56] Германий был обнаружен в некоторых из самых далеких звезд [57] и в атмосфере Юпитера. [58]

Содержание германия в земной коре составляет приблизительно 1,6  ppm . [59] Только несколько минералов, таких как аргиродит , бриартит , германит , рениерит и сфалерит, содержат заметные количества германия. [31] [60] Только немногие из них (особенно германит) очень редко встречаются в пригодных для добычи количествах. [61] [62] [63] Некоторые рудные тела цинка, меди и свинца содержат достаточно германия, чтобы оправдать извлечение из конечного рудного концентрата. [59] Необычный естественный процесс обогащения приводит к высокому содержанию германия в некоторых угольных пластах, обнаруженных Виктором Морицем Гольдшмидтом во время широкомасштабного исследования месторождений германия. [64] [65] Самая высокая концентрация, когда-либо обнаруженная, была в угольной золе Хартли с содержанием германия до 1,6%. [64] [65] Угольные месторождения около Силинхаотэ , Внутренняя Монголия , содержат приблизительно 1600  тонн германия. [59]

Производство

Около 118  тонн германия было произведено в 2011 году во всем мире, в основном в Китае (80 тонн), России (5 тонн) и Соединенных Штатах (3 тонны). [31] Германий извлекается как побочный продукт из сфалеритовых цинковых руд, где он концентрируется в количествах, достигающих 0,3%, [66] особенно из низкотемпературных массивных месторождений Zn – Pb – Cu (– Ba ) и карбонатных месторождений Zn–Pb. [67] Недавнее исследование показало, что по крайней мере 10 000 тонн извлекаемого германия содержится в известных запасах цинка, особенно тех, которые находятся в месторождениях типа Миссисипи-Вэлли , в то время как по крайней мере 112 000 тонн будут найдены в угольных запасах. [68] В 2007 году 35% спроса было удовлетворено за счет переработанного германия. [59]

Хотя он производится в основном из сфалерита , он также встречается в серебряных , свинцовых и медных рудах. Другим источником германия является летучая зола электростанций, работающих на угольных месторождениях, содержащих германий. Россия и Китай использовали это как источник германия. [70] Российские месторождения расположены на дальнем востоке острова Сахалин и к северо-востоку от Владивостока . Месторождения в Китае расположены в основном в лигнитовых шахтах около Линьцана , Юньнань ; уголь также добывается около Силиньхаотэ , Внутренняя Монголия . [59]

Концентраты руды в основном сульфидные ; они преобразуются в оксиды путем нагревания на воздухе в процессе, известном как обжиг :

GeS2 + 3O2 → GeO2 + 2SO2​

Часть германия остается в полученной пыли, а остальная часть преобразуется в германаты, которые затем выщелачиваются (вместе с цинком) из шлака серной кислотой. После нейтрализации в растворе остается только цинк, в то время как германий и другие металлы выпадают в осадок. После удаления части цинка в осадке в процессе вельца оставшийся вельца-оксид выщелачивается во второй раз. Диоксид получают в виде осадка и преобразуют с помощью газообразного хлора или соляной кислоты в тетрахлорид германия , который имеет низкую температуру кипения и может быть выделен путем перегонки: [70]

GeO 2 + 4 HCl → GeCl 4 + 2 H 2 O
GeO 2 + 2 Cl 2 → GeCl 4 + O 2

Тетрахлорид германия либо гидролизуется до оксида (GeO 2 ), либо очищается фракционной перегонкой, а затем гидролизуется. [70] Высокочистый GeO 2 теперь пригоден для производства германиевого стекла. Его восстанавливают до элемента путем реакции с водородом, получая германий, пригодный для инфракрасной оптики и производства полупроводников:

GeO 2 + 2 H 2 → Ge + 2 H 2 O

Германий для производства стали и других промышленных процессов обычно восстанавливают с помощью углерода: [71]

GeO2 + C → Ge + CO2

Приложения

По оценкам, основными конечными областями применения германия в 2007 году во всем мире были: 35% для волоконной оптики , 30% для инфракрасной оптики , 15% для катализаторов полимеризации и 15% для электроники и солнечных электроприборов. [31] Оставшиеся 5% пошли на такие области применения, как фосфоры, металлургия и химиотерапия. [31]

Оптика

Рисунок четырех концентрических цилиндров.
Типичное одномодовое оптическое волокно. Оксид германия является легирующей примесью кремния сердцевины (элемент 1).
  1. Ядро 8 мкм
  2. Покрытие 125 мкм
  3. Буфер 250 мкм
  4. Оболочка 400 мкм

Известными свойствами германия (GeO 2 ) являются его высокий показатель преломления и его низкая оптическая дисперсия . Это делает его особенно полезным для широкоугольных объективов камер , микроскопии , [72] и основной части оптических волокон . [73] [74] Он заменил титан в качестве легирующей примеси для кварцевого волокна, исключив последующую термическую обработку, которая делала волокна хрупкими. [75] В конце 2002 года волоконно-оптическая промышленность потребляла 60% годового потребления германия в Соединенных Штатах, но это менее 10% мирового потребления. [74] GeSbTe - это материал с фазовым переходом, используемый из-за его оптических свойств, таких как тот, который используется в перезаписываемых DVD . [76]

Поскольку германий прозрачен в инфракрасном диапазоне длин волн, он является важным инфракрасным оптическим материалом, который можно легко резать и полировать в линзы и окна. Он особенно используется в качестве передней оптики в тепловизионных камерах, работающих в диапазоне от 8 до 14  микрон для пассивного тепловидения и для обнаружения горячих точек в военных, мобильных приборах ночного видения и пожаротушения. [71] Он используется в инфракрасных спектроскопах и другом оптическом оборудовании, которое требует чрезвычайно чувствительных инфракрасных детекторов . [74] Он имеет очень высокий показатель преломления (4,0) и должен быть покрыт антибликовыми агентами. В частности, очень твердое специальное антибликовое покрытие из алмазоподобного углерода (DLC), показатель преломления 2,0, хорошо подходит и создает твердую как алмаз поверхность, которая может выдерживать большое количество неблагоприятных воздействий окружающей среды. [77] [78]

Электроника

Германий можно сплавлять с кремнием , и сплавы кремния и германия быстро становятся важным полупроводниковым материалом для высокоскоростных интегральных схем. Схемы, использующие свойства гетеропереходов Si-SiGe, могут быть намного быстрее, чем те, которые используют только кремний. [79] Чипы SiGe с высокоскоростными свойствами могут быть изготовлены с использованием недорогих, хорошо зарекомендовавших себя производственных технологий в индустрии кремниевых чипов . [31]

Высокоэффективные солнечные панели являются основным применением германия. Поскольку германий и арсенид галлия имеют почти одинаковую постоянную решетки , германиевые подложки могут использоваться для изготовления галлий-арсенидных солнечных элементов . [80] Германий является подложкой пластин для высокоэффективных многопереходных фотоэлектрических элементов для космических применений, таких как марсоходы Mars Exploration Rovers , которые используют трехпереходный арсенид галлия на германиевых элементах. [81] Светодиоды высокой яркости, используемые для автомобильных фар и для подсветки ЖК-экранов, также являются важным применением. [31]

Подложки из германия на изоляторе (GeOI) рассматриваются как потенциальная замена кремнию на миниатюрных чипах. [31] Недавно сообщалось о КМОП-схеме на основе подложек GeOI. [82] Другие применения в электронике включают люминофоры в люминесцентных лампах [36] и твердотельные светодиоды (LED). [31] Германиевые транзисторы до сих пор используются в некоторых педалях эффектов музыкантами, которые хотят воспроизвести отличительный тональный характер «fuzz»-тона ранней рок-н-ролльной эпохи, в частности Dallas Arbiter Fuzz Face . [83]

Германий изучался как потенциальный материал для имплантируемых биоэлектронных датчиков, которые рассасываются в организме, не выделяя вредного водорода, заменяя реализации на основе оксида цинка и оксида индия-галлия-цинка . [84]

Другие применения

Фотография стандартной прозрачной пластиковой бутылки.
ПЭТ - бутылка

Диоксид германия также используется в катализаторах полимеризации при производстве полиэтилентерефталата (ПЭТ). [85] Высокая яркость этого полиэфира особенно востребована в ПЭТ-бутылках, продаваемых в Японии. [85] В Соединенных Штатах германий не используется в качестве катализаторов полимеризации. [31 ]

Из-за сходства между кремнеземом (SiO 2 ) и диоксидом германия (GeO 2 ), неподвижная фаза кремнезема в некоторых колонках газовой хроматографии может быть заменена на GeO 2 . [86]

В последние годы германий все чаще используется в сплавах драгоценных металлов. Например, в сплавах стерлингового серебра он уменьшает окалину , повышает устойчивость к потускнению и улучшает дисперсионное твердение. Непомутневший серебряный сплав под торговой маркой Argentium содержит 1,2% германия. [31]

Полупроводниковые детекторы, изготовленные из монокристаллического германия высокой чистоты, могут точно идентифицировать источники излучения, например, в службах безопасности аэропортов. [87] Германий полезен для монохроматоров для пучковых линий, используемых в рассеянии нейтронов на монокристаллах и дифракции синхротронного рентгеновского излучения . Отражательная способность имеет преимущества по сравнению с кремнием в нейтронных и высокоэнергетических рентгеновских приложениях. [88] Кристаллы германия высокой чистоты используются в детекторах для гамма-спектроскопии и поиска темной материи . [89] Кристаллы германия также используются в рентгеновских спектрометрах для определения фосфора, хлора и серы. [90]

Германий становится важным материалом для спинтроники и квантовых вычислений на основе спина . В 2010 году исследователи продемонстрировали перенос спина при комнатной температуре [91] , а совсем недавно было показано, что спины донорных электронов в германии имеют очень большое время когерентности . [92]

Стратегическое значение

Благодаря использованию в передовой электронике и оптике, германий считается технологически критически важным элементом (например, Европейским союзом ), необходимым для выполнения зеленого и цифрового перехода . Поскольку Китай контролирует 60% мирового производства германия, он занимает доминирующее положение в мировых цепочках поставок.

3 июля 2023 года Китай ввел ответные ограничения на экспорт германия (и галлия ) в ответ на торговые и технологические ограничения, введенные западными державами. Ссылаясь на «интересы национальной безопасности», Министерство торговли Китая сообщило, что компаниям, которые намерены продавать продукцию, содержащую германий, потребуется экспортная лицензия. Целевыми продуктами/соединениями являются: диоксид германия, эпитаксиальная подложка для роста германия, слиток германия, металлический германий, тетрахлорид германия и фосфид цинка-германия. Оно рассматривает такие продукты как товары «двойного назначения», которые могут иметь военные цели и, следовательно, требуют дополнительного уровня надзора. [ необходима цитата ]

Новый спор открыл новую главу в растущей ожесточенной гонке технологий, которая столкнула Соединенные Штаты и, в меньшей степени, Европу с Китаем. США хотят, чтобы их союзники жестко ограничили или прямо запретили передовые электронные компоненты, связанные с китайским рынком, чтобы помешать Пекину обеспечить себе глобальное технологическое превосходство. Китай отрицает какие-либо намерения «око за око» за ограничениями на экспорт германия. [93] [94] [95]

После введения Китаем экспортных ограничений российская государственная компания «Ростех» объявила об увеличении производства германия для удовлетворения внутреннего спроса. [96]

Германий и здоровье

Германий не считается необходимым для здоровья растений или животных. [97] Германий в окружающей среде не оказывает или оказывает незначительное влияние на здоровье. Это в первую очередь потому, что он обычно встречается только как следовой элемент в рудах и углеродистых материалах, а различные промышленные и электронные приложения включают очень малые количества, которые вряд ли будут проглочены. [31] По тем же причинам конечный германий не оказывает большого влияния на окружающую среду как биологическая опасность. Некоторые реактивные промежуточные соединения германия ядовиты (см. меры предосторожности ниже). [98]

Германиевые добавки, изготовленные как из органического, так и неорганического германия, продаются как альтернативное лекарство, способное лечить лейкемию и рак легких . [28] Однако нет никаких медицинских доказательств их пользы; некоторые данные свидетельствуют о том, что такие добавки действительно вредны. [97] Исследования Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) пришли к выводу, что неорганический германий, используемый в качестве пищевой добавки , «представляет потенциальную опасность для здоровья человека ». [52]

Некоторые соединения германия вводились альтернативными врачами в виде неразрешенных FDA инъекционных растворов. Растворимые неорганические формы германия, используемые вначале, в частности, соль цитрата-лактата, приводили к некоторым случаям почечной дисфункции, гепатостеатозу и периферической невропатии у лиц, использующих их в течение длительного времени. Концентрации германия в плазме и моче у этих лиц, некоторые из которых умерли, были на несколько порядков выше эндогенных уровней. Более поздняя органическая форма, бета-карбоксиэтилгерманийсесквиоксид ( пропагерманий ), не проявила того же спектра токсических эффектов. [99]

Некоторые соединения германия малотоксичны для млекопитающих , но оказывают токсическое действие на некоторые бактерии . [33]

Меры предосторожности при работе с химически активными соединениями германия

Хотя использование самого германия не требует мер предосторожности, некоторые из искусственно полученных соединений германия весьма реактивны и представляют непосредственную опасность для здоровья человека при воздействии. Например, тетрахлорид германия и герман (GeH 4 ) являются жидкостью и газом соответственно, которые могут быть очень раздражающими для глаз, кожи, легких и горла. [100]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В переводе с греческого аргиродит означает содержащий серебро . [12]
  2. ^ Так же, как существование нового элемента было предсказано, существование планеты Нептун было предсказано около 1843 года двумя математиками Джоном Коучем Адамсом и Урбеном Леверье , используя методы расчета небесной механики . Они сделали это в попытках объяснить тот факт, что планета Уран , при очень близком наблюдении, казалось, была слегка вытянута из своего положения на небе. [15] Джеймс Чаллис начал искать ее в июле 1846 года, и он увидел эту планету 23 сентября 1846 года. [16]
  3. ^ В 1877 году Р. Герман опубликовал заявление об открытии им нового элемента, расположенного ниже тантала в периодической таблице, который он назвал нептунием в честь греческого бога океанов и морей. [17] [18] Однако позже было установлено, что этот металл представляет собой сплав элементов ниобия и тантала. [19] Позднее название « нептуний » было дано синтетическому элементу, находящемуся на одну ступень выше урана в периодической таблице, который был открыт исследователями ядерной физики в 1940 году. [20]

Ссылки

  1. ^ "Стандартные атомные веса: Германий". CIAAW . 2009.
  2. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). "Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)". Чистая и прикладная химия . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  3. ^ abc Arblaster, John W. (2018). Selected Values ​​of the Crystallographic Properties of Elements . Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
  4. ^ "Новый тип соединения олова с нулевой валентностью". Chemistry Europe . 27 августа 2016 г.
  5. ^ ab Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . стр. 28. ISBN 978-0-08-037941-8.
  6. ^ Магнитная восприимчивость элементов и неорганических соединений, в Справочнике по химии и физике, 81-е издание, CRC press.
  7. ^ Уист, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Бока-Ратон, Флорида: Chemical Rubber Company Publishing. стр. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  8. ^ abcd "Свойства германия". ФТИ им. А.Ф. Иоффе .
  9. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  10. ^ Авармаа, Катри; Клеметтинен, Ласси; О'Брайен, Хью; Таскинен, Пекка; Йокилааксо, Ари (июнь 2019 г.). «Критические металлы Ga, Ge и In: экспериментальные данные по улучшению восстановления плавильного завода». Минералы . 9 (6): 367. Бибкод : 2019Мой....9..367А. дои : 10.3390/мин9060367 .
  11. ^ Кадзи, Масанори (2002). "Концепция химических элементов Д.И. Менделеева и принципы химии" (PDF) . Бюллетень истории химии . 27 (1): 4–16. Архивировано из оригинала (PDF) 2008-12-17 . Получено 2008-08-20 .
  12. ^ Аргиродит – Ag8GeS6 (PDF) (Отчет). Mineral Data Publishing. Архивировано (PDF) из оригинала 2016-03-03 . Получено 2008-09-01 .
  13. ^ abcde Винклер, Клеменс (1887). «Mittheilungen über des Germanium. Zweite Abhandlung». Дж. Прак. Хеми (на немецком языке). 36 (1): 177–209. дои : 10.1002/prac.18870360119. Архивировано из оригинала 03.11.2012 . Проверено 20 августа 2008 г.
  14. ^ abcd Винклер, Клеменс (1887). «Германий, Ge, новый неметаллический элемент». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (на немецком языке). 19 (1): 210–211. дои : 10.1002/cber.18860190156. Архивировано из оригинала 7 декабря 2008 года.
  15. ^ Адамс, Дж. К. (13 ноября 1846 г.). «Объяснение наблюдаемых нерегулярностей в движении Урана, на основе гипотезы возмущения более далекой планетой». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 7 (9): 149–152. Bibcode : 1846MNRAS...7..149A. doi : 10.1093/mnras/7.9.149 . Архивировано (PDF) из оригинала 2 мая 2019 г. Получено 25 августа 2019 г.
  16. ^ Challis, Rev. J. (13 ноября 1846 г.). «Отчет о наблюдениях в Кембриджской обсерватории для обнаружения планеты, внешней по отношению к Урану». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 7 (9): 145–149. Bibcode : 1846MNRAS...7..145C. doi : 10.1093/mnras/7.9.145 . Архивировано (PDF) из оригинала 4 мая 2019 г. Получено 25 августа 2019 г.
  17. ↑ Сирс, Роберт (июль 1877 г.). Scientific Miscellany . Т. 24. С. 131. ISBN 978-0-665-50166-1. OCLC  16890343. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )
  18. ^ "Editor's Scientific Record". Harper's New Monthly Magazine . 55 (325): 152–153. Июнь 1877. Архивировано из оригинала 2012-05-26 . Получено 2008-09-22 .
  19. ^ ван дер Крогт, Питер. "Elementymology & Elements Multidict: Niobium". Архивировано из оригинала 2010-01-23 . Получено 2008-08-20 .
  20. ^ Westgren, A. (1964). «Нобелевская премия по химии 1951 года: речь на вручении». Нобелевские лекции по химии 1942–1962 гг . Elsevier. Архивировано из оригинала 10 декабря 2008 г. Получено 18 сентября 2008 г.
  21. ^ "Германий, новый неметаллический элемент". Изготовитель и строитель : 181. 1887. Архивировано из оригинала 2008-12-19 . Получено 2008-08-20 .
  22. ^ Брунк, О. (1886). «Некролог: Клеменс Винклер». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (на немецком языке). 39 (4): 4491–4548. дои : 10.1002/cber.190603904164. Архивировано из оригинала 01 августа 2020 г. Проверено 7 июня 2020 г.
  23. ^ де Буабодран, М. Лекок (1886). «Sur le Poids Atomique du Germanium». Comptes Rendus (на французском языке). 103 : 452. Архивировано из оригинала 20 июня 2013 г. Проверено 20 августа 2008 г.
  24. ^ ab Haller, EE (2006-06-14). "Germanium: From Its Discovery to SiGe Devices" (PDF) . Department of Materials Science and Engineering, University of California, Berkeley, and Material Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley . Архивировано (PDF) из оригинала 2019-07-10 . Получено 2008-08-22 .
  25. ^ WK (1953-05-10). "Германий для электронных приборов". The New York Times . Архивировано из оригинала 2013-06-13 . Получено 2008-08-22 .
  26. ^ "1941 – Полупроводниковые диодные выпрямители служат во Второй мировой войне". Музей истории компьютеров. Архивировано из оригинала 24-09-2008 . Получено 22-08-2008 .
  27. ^ "SiGe History". Кембриджский университет. Архивировано из оригинала 2008-08-05 . Получено 2008-08-22 .
  28. ^ abcdef Halford, Bethany (2003). "Германий". Новости химии и машиностроения . Американское химическое общество. Архивировано из оригинала 2008-05-13 . Получено 2008-08-22 .
  29. ^ Bardeen, J.; Brattain, WH (1948). "Транзистор, полупроводниковый триод". Physical Review . 74 (2): 230–231. Bibcode :1948PhRv...74..230B. doi : 10.1103/PhysRev.74.230 .
  30. ^ "История электроники 4 – Транзисторы". Национальная инженерная академия. Архивировано из оригинала 2007-10-20 . Получено 22-08-2008 .
  31. ^ abcdefghijklmn Геологическая служба США (2008). "Германий – Статистика и информация". Геологическая служба США, Обзоры минерального сырья . Архивировано из оригинала 2008-09-16 . Получено 2008-08-28 . Выбрать 2008
  32. ^ Тил, Гордон К. (июль 1976 г.). «Монокристаллы германия и кремния — основы транзистора и интегральной схемы». Труды IEEE по электронным приборам . ED-23 (7): 621–639. Bibcode : 1976ITED...23..621T. doi : 10.1109/T-ED.1976.18464. S2CID  11910543.
  33. ^ ab Эмсли, Джон (2001). Строительные блоки природы . Оксфорд: Oxford University Press. С. 506–510. ISBN 978-0-19-850341-5.
  34. ^ Агнесе, Р.; Аралис, Т.; Арамаки, Т.; Арнквист, И. Дж.; Азадбахт, Э.; Бейкер, В.; Баник, С.; Баркер, Д.; Бауэр, ДА (2018-08-27). "Потери энергии из-за образования дефектов от отдач 206Pb в германиевых детекторах SuperCDMS". Applied Physics Letters . 113 (9): 092101. arXiv : 1805.09942 . Bibcode : 2018ApPhL.113i2101A. doi : 10.1063/1.5041457. ISSN  0003-6951. S2CID  118627298.
  35. ^ abcdefghi Холлеман, AF; Виберг, Э.; Виберг, Н. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (102-е изд.). де Грюйтер. ISBN 978-3-11-017770-1. OCLC  145623740.
  36. ^ ab "Германий". Лос-Аламосская национальная лаборатория. Архивировано из оригинала 2011-06-22 . Получено 2008-08-28 .
  37. ^ Chardin, B. (2001). "Темная материя: прямое обнаружение". В Binetryuy, B (ред.). Первичная Вселенная: 28 июня – 23 июля 1999 г. Springer. стр. 308. ISBN 978-3-540-41046-1.
  38. ^ Леви, Ф.; Шейкин, И.; Гренье, Б.; Хаксли, А. (август 2005 г.). «Сверхпроводимость, индуцированная магнитным полем в ферромагнетике URhGe». Science . 309 (5739): 1343–1346. Bibcode :2005Sci...309.1343L. doi :10.1126/science.1115498. PMID  16123293. S2CID  38460998.
  39. ^ Гиваргизов, Э.И. (1972). «Морфология германиевых нитевидных кристаллов». Кристалл и техника . 7 (1–3): 37–41. doi :10.1002/crat.19720070107.
  40. ^ Табет, Н; Салим, Муштак А. (1998). "KRXPS исследование окисления поверхности Ge(001)". Applied Surface Science . 134 (1–4): 275–282. Bibcode :1998ApSS..134..275T. doi :10.1016/S0169-4332(98)00251-7.
  41. ^ abcdefghij Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  42. ^ Табет, Н.; Салим, МА; Аль-Отейби, АЛ (1999). «Исследование кинетики роста тонких пленок, полученных путем термического окисления германиевых подложек, методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии». Журнал электронной спектроскопии и родственных явлений . 101–103: 233–238. Bibcode : 1999JESRP.101..233T. doi : 10.1016/S0368-2048(98)00451-4.
  43. ^ Сюй, Ли; Севов, Слави К. (1999). «Окислительное сопряжение дельтаэдрических [Ge 9 ] 4− ионов Цинтля». J. Am. Chem. Soc . 121 (39): 9245–9246. doi :10.1021/ja992269s.
  44. ^ Байя, Шьям С.; Сангера, Джасбиндер С.; Аггарвал, Ишвар Д.; Войчик, Джошуа А. (2002). «Инфракрасная прозрачная германатная стеклокерамика». Журнал Американского керамического общества . 85 (12): 3114–3116. doi :10.1111/j.1151-2916.2002.tb00594.x.
  45. ^ Друговейко, ОП; Евстропьев, КК; Кондратьева, БС; Петров, Ю. А.; Шевяков, АМ (1975). "Инфракрасные спектры отражения и пропускания диоксида германия и продуктов его гидролиза". Журнал прикладной спектроскопии . 22 (2): 191–193. Bibcode :1975JApSp..22..191D. doi :10.1007/BF00614256. S2CID  97581394.
  46. ^ Лайтстоун, AW; Макинтайр, RJ; Лекомт, R.; Шмитт, D. (1986). «Модуль лавинного фотодиода на основе германата висмута, разработанный для использования в высокоразрешающей позитронно-эмиссионной томографии». Труды IEEE по ядерной науке . 33 (1): 456–459. Bibcode : 1986ITNS...33..456L. doi : 10.1109/TNS.1986.4337142. S2CID  682173.
  47. ^ Джонсон, Отто Х. (1952). «Германий и его неорганические соединения». Chem . Rev. 51 (3): 431–469. doi :10.1021/cr60160a002.
  48. ^ Фрёба, Михаэль; Оберендер, Надин (1997). «Первый синтез мезоструктурированных тиогерманатов». Chemical Communications (18): 1729–1730. doi :10.1039/a703634e.
  49. ^ Битти, ИР; Джонс, ПДж; Рейд, Г.; Вебстер, М. (1998). «Кристаллическая структура и спектр комбинационного рассеяния Ge 5 Cl 12 ·GeCl 4 и колебательный спектр Ge 2 Cl 6 ». Неорган. химия . 37 (23): 6032–6034. doi :10.1021/ic9807341. PMID  11670739.
  50. ^ Satge, Jacques (1984). «Реактивные промежуточные продукты в химии германийорганических соединений». Pure Appl. Chem . 56 (1): 137–150. doi : 10.1351/pac198456010137 . S2CID  96576323.
  51. ^ Куэйн, Денис; Боттей, Рудольф С. (1963). «Химия органогерманиевых соединений». Chemical Reviews . 63 (4): 403–442. doi :10.1021/cr60224a004.
  52. ^ ab Tao, SH; Bolger, PM (июнь 1997 г.). «Оценка опасности добавок германия». Regulatory Toxicology and Pharmacology . 25 (3): 211–219. doi :10.1006/rtph.1997.1098. PMID  9237323. Архивировано из оригинала 2020-03-10 . Получено 2019-06-30 .
  53. ^ Broadwith, Phillip (25 марта 2012 г.). "Двойная связь германия с кислородом занимает центральное место". Chemistry World . Архивировано из оригинала 2014-05-17 . Получено 2014-05-15 .
  54. ^ abc Audi, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), «Оценка NUBASE свойств ядра и распада», Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A, doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
  55. ^ ab Perreault, Bruce A. «Alpha Fusion Electrical Energy Valve», патент США 7800286, выданный 21 сентября 2010 г. Копия PDF на Wayback Machine (архив 12 октября 2007 г.)
  56. ^ Sterling, NC; Dinerstein, Harriet L. ; Bowers, Charles W. (2002). «Открытие повышенного содержания германия в планетарных туманностях с помощью Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer». The Astrophysical Journal Letters . 578 (1): L55–L58. arXiv : astro-ph/0208516 . Bibcode :2002ApJ...578L..55S. doi :10.1086/344473. S2CID  119395123.
  57. ^ Коуэн, Джон (2003-05-01). "Астрономия: Элементы неожиданности". Nature . 423 (29): 29. Bibcode : 2003Natur.423...29C. doi : 10.1038/423029a . PMID  12721614. S2CID  4330398.
  58. ^ Kunde, V.; Hanel, R.; Maguire, W.; Gautier, D.; Baluteau, JP; Marten, A.; Chedin, A.; Husson, N.; Scott, N. (1982). «Состав тропосферного газа северного экваториального пояса Юпитера /NH 3 , PH 3 , CH 3 D, GeH 4 , H 2 O/ и изотопное отношение D/H в Юпитере». Astrophysical Journal . 263 : 443–467. Bibcode :1982ApJ...263..443K. doi :10.1086/160516.
  59. ^ abcde Höll, R.; Kling, M.; Schroll, E. (2007). «Металлогенез германия – обзор». Ore Geology Reviews . 30 (3–4): 145–180. doi :10.1016/j.oregeorev.2005.07.034.
  60. ^ Френцель, Макс (2016). «Распределение галлия, германия и индия в традиционных и нетрадиционных ресурсах — последствия для глобальной доступности (доступна загрузка PDF)». ResearchGate . Неопубликовано. doi :10.13140/rg.2.2.20956.18564. Архивировано из оригинала 2018-10-06 . Получено 2017-06-10 .
  61. ^ Робертс, Эндрю К. и др. (декабрь 2004 г.). «Эйзелит, Fe3+Ge34+O7(OH), новый минеральный вид из Цумеба, Намибия». Канадский минералог . 42 (6): 1771–1776. Bibcode : 2004CaMin..42.1771R. doi : 10.2113/gscanmin.42.6.1771.
  62. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2018-10-06 . Получено 2018-10-06 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  63. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2020-03-20 . Получено 2018-10-06 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  64. ^ аб Гольдшмидт, В.М. (1930). «Ueber das Vorkommen des Germaniums in Steinkohlen und Steinkohlenprodukten». Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematich-Physikalische Klasse : 141–167. Архивировано из оригинала 03 марта 2018 г. Проверено 25 августа 2008 г.
  65. ^ аб Гольдшмидт, В.М.; Питерс, Кл. (1933). «Zur Geochemie des Germaniums». Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematich-Physikalische Klasse : 141–167. Архивировано из оригинала 1 декабря 2008 г. Проверено 25 августа 2008 г.
  66. ^ Бернстайн, Л. (1985). «Геохимия и минералогия германия». Geochimica et Cosmochimica Acta . 49 (11): 2409–2422. Bibcode : 1985GeCoA..49.2409B. doi : 10.1016/0016-7037(85)90241-8.
  67. ^ Френцель, Макс; Хирш, Тамино; Гуцмер, Йенс (июль 2016 г.). «Галлий, германий, индий и другие второстепенные и следовые элементы в сфалерите как функция типа месторождения – метаанализ». Обзоры геологии руд . 76 : 52–78. Bibcode : 2016OGRv...76...52F. doi : 10.1016/j.oregeorev.2015.12.017.
  68. ^
    • Frenzel, Max; Ketris, Marina P.; Gutzmer, Jens (29.12.2013). «О геологической доступности германия». Mineralium Deposita . 49 (4): 471–486. Bibcode : 2014MinDe..49..471F. doi : 10.1007/s00126-013-0506-z. ISSN  0026-4598. S2CID  129902592.
    • Frenzel, Max; Ketris, Marina P.; Gutzmer, Jens (2014-01-19). "Erratum to: On the Geological Available of Germanium". Mineralium Deposita . 49 (4): 487. Bibcode : 2014MinDe..49..487F. doi : 10.1007/s00126-014-0509-4 . ISSN  0026-4598. S2CID  140620827.
  69. ^ RN Soar (1977). USGS Minerals Information. Январь 2003, Январь 2004, Январь 2005, Январь 2006, Январь 2007, Январь 2010. ISBN 978-0-85934-039-7. OCLC  16437701. Архивировано из оригинала 2013-05-07 . Получено 2013-04-22 . {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )
  70. ^ abc Наумов, А. В. (2007). «Мировой рынок германия и его перспективы». Российский журнал цветных металлов . 48 (4): 265–272. doi :10.3103/S1067821207040049. S2CID  137187498.
  71. ^ ab Moskalyk, RR (2004). «Обзор мировой переработки германия». Minerals Engineering . 17 (3): 393–402. Bibcode : 2004MiEng..17..393M. doi : 10.1016/j.mineng.2003.11.014.
  72. ^ "Германий (Ge) | AMERICAN ELEMENTS ®". American Elements: The Materials Science Company . Получено 2024-10-04 .
  73. ^ Rieke, GH (2007). «Инфракрасные детекторные решетки для астрономии». Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 45 (1): 77–115. Bibcode : 2007ARA&A..45...77R. doi : 10.1146/annurev.astro.44.051905.092436. S2CID  26285029.
  74. ^ abc Brown, Robert D. Jr. (2000). "Германий" (PDF) . Геологическая служба США. Архивировано (PDF) из оригинала 2011-06-08 . Получено 2008-09-22 .
  75. ^ "Глава III: Оптическое волокно для связи" (PDF) . Стэнфордский исследовательский институт. Архивировано (PDF) из оригинала 2014-12-05 . Получено 2008-08-22 .
  76. ^ "Understanding Recordable & Rewritable DVD" (PDF) (Первое издание). Optical Storage Technology Association (OSTA). Архивировано из оригинала (PDF) 2009-04-19 . Получено 2008-09-22 .
  77. ^ Леттингтон, Алан Х. (1998). «Применение тонких пленок алмазоподобного углерода». Углерод . 36 (5–6): 555–560. Bibcode : 1998Carbo..36..555L. doi : 10.1016/S0008-6223(98)00062-1.
  78. ^ Гардос, Майкл Н.; Бонни Л. Сориано; Стивен Х. Пропст (1990). Фельдман, Альберт; Холли, Сандор (ред.). "Исследование корреляции стойкости к дождевой эрозии с сопротивлением скользящему истиранию DLC на германии". Proc. SPIE . SPIE Proceedings. 1325 (Механические свойства): 99. Bibcode :1990SPIE.1325...99G. doi :10.1117/12.22449. S2CID  137425193.
  79. ^ Washio, K. (2003). "SiGe HBT и BiCMOS технологии для оптической передачи и беспроводных систем связи". IEEE Transactions on Electron Devices . 50 (3): 656–668. Bibcode : 2003ITED...50..656W. doi : 10.1109/TED.2003.810484.
  80. ^ Бейли, Шейла Г.; Раффаэль, Райн; Эмери, Кит (2002). «Космическая и наземная фотоэлектрика: синергия и разнообразие». Прогресс в фотоэлектрике: исследования и применение . 10 (6): 399–406. Bibcode : 2002sprt.conf..202B. doi : 10.1002/pip.446. hdl : 2060/20030000611 . S2CID  98370426.
  81. ^ Крисп, Д.; Патэр, А.; Эвелл, Р.С. (январь 2004 г.). «Характеристики солнечных элементов из арсенида галлия/германия на поверхности Марса». Acta Astronautica . 54 (2): 83–101. Bibcode : 2004AcAau..54...83C. doi : 10.1016/S0094-5765(02)00287-4.
  82. ^ Wu, Heng; Ye, Peide D. (август 2016 г.). «Полностью обедненные Ge CMOS-устройства и логические схемы на Si» (PDF) . IEEE Transactions on Electron Devices . 63 (8): 3028–3035. Bibcode :2016ITED...63.3028W. doi :10.1109/TED.2016.2581203. S2CID  3231511. Архивировано (PDF) из оригинала 2019-03-06 . Получено 2019-03-04 .
  83. ^ Szweda, Roy (2005). "Germanium phoenix". Обзор III-Vs . 18 (7): 55. doi :10.1016/S0961-1290(05)71310-7.
  84. ^ Чжао, Х.; Сюэ, З.; и др. (21 июля 2022 г.). «Биоразлагаемая германиевая электроника для интегрированного биосенсорного измерения физиологических сигналов». npj Flexible Electronics . 6 . 63. doi : 10.1038/s41528-022-00196-2 . S2CID  250702946.
  85. ^ ab Thiele, Ulrich K. (2001). «Современное состояние катализа и разработка катализаторов для промышленного процесса поликонденсации полиэтилентерефталата». Международный журнал полимерных материалов . 50 (3): 387–394. doi :10.1080/00914030108035115. S2CID  98758568.
  86. ^ Фанг, Ли; Кулкарни, Самир; Альхушани, Халид; Малик, Абдул (2007). «Гибридные органо-неорганические покрытия на основе германия для капиллярной микроэкстракции и газовой хроматографии». Anal. Chem . 79 (24): 9441–9451. doi :10.1021/ac071056f. PMID  17994707.
  87. ^ Keyser, Ronald; Twomey, Timothy; Upp, Daniel. "Характеристики легких, работающих от батареи, высокочистых германиевых детекторов для полевого использования" (PDF) . Oak Ridge Technical Enterprise Corporation (ORTEC). Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2007 г. . Получено 2008-09-06 .
  88. ^ Ахмед, ФУ; Юнус, СМ; Камал, И.; Бегум, С.; Хан, Айша А.; Ахсан, МХ; Ахмад, ААЗ (1996). «Оптимизация германия для нейтронных дифрактометров». International Journal of Modern Physics E. 5 ( 1): 131–151. Bibcode : 1996IJMPE...5..131A. doi : 10.1142/S0218301396000062.
  89. ^ Diehl, R.; Prantzos, N.; Vonballmoos, P. (2006). «Астрофизические ограничения из гамма-спектроскопии». Nuclear Physics A . 777 (2006): 70–97. arXiv : astro-ph/0502324 . Bibcode :2006NuPhA.777...70D. CiteSeerX 10.1.1.256.9318 . doi :10.1016/j.nuclphysa.2005.02.155. S2CID  2360391. 
  90. ^ Юджин П. Бертин (1970). Принципы и практика рентгеноспектрального анализа , Глава 5.4 – Кристаллы-анализаторы, Таблица 5.1, стр. 123; Plenum Press
  91. ^ Shen, C.; Trypiniotis, T.; Lee, KY; Holmes, SN; Mansell, R.; Husain, M.; Shah, V.; Li, XV; Kurebayashi, H. (2010-10-18). "Спиновый транспорт в германии при комнатной температуре" (PDF) . Applied Physics Letters . 97 (16): 162104. Bibcode :2010ApPhL..97p2104S. doi :10.1063/1.3505337. ISSN  0003-6951. Архивировано (PDF) из оригинала 2017-09-22 . Получено 2018-11-16 .
  92. ^ Sigillito, AJ; Jock, RM; Tyryshkin, AM; Beeman, JW; Haller, EE; Itoh, KM; Lyon, SA (2015-12-07). "Когерентность электронного спина мелких доноров в природном и изотопически обогащенном германии". Physical Review Letters . 115 (24): 247601. arXiv : 1506.05767 . Bibcode : 2015PhRvL.115x7601S. doi : 10.1103/PhysRevLett.115.247601. PMID  26705654. S2CID  13299377.
  93. ^ Китай ограничивает экспорт двух металлов, которые ЕС считает «стратегически» важными, Euronews, 4 июля 2023 г.
  94. ^ Китай наносит ответный удар в войне чипов, вводя ограничения на экспорт важнейшего сырья, CNN, 3 июля 2023 г.
  95. ^ Китай ограничит экспорт материалов для производства микросхем, поскольку США рассматривают возможность введения новых ограничений, Reuters, 4 июля 2023 г.
  96. ^ "Российская фирма заявляет о готовности увеличить выпуск германия для внутреннего использования". Reuters. 2023-07-05. Архивировано из оригинала 2023-07-24 . Получено 2023-07-09 .
  97. ^ ab Ades TB, ред. (2009). "Германий". Американское онкологическое общество. Полное руководство по дополнительным и альтернативным методам лечения рака (2-е изд.). Американское онкологическое общество. стр. 360–363. ISBN 978-0944235713.
  98. ^ Браун, Роберт Д. младший. Commodity Survey:Germanium (PDF) (Отчет). Геологическая служба США. Архивировано (PDF) из оригинала 2018-03-04 . Получено 2008-09-09 .
  99. ^ Базелт, Р. (2008). Распределение токсичных лекарств и химикатов в организме человека (8-е изд.). Фостер-Сити, Калифорния: Биомедицинские публикации. С. 693–694.
  100. ^ Gerber, GB; Léonard, A. (1997). «Мутагенность, канцерогенность и тератогенность соединений германия». Regulatory Toxicology and Pharmacology . 387 (3): 141–146. Bibcode : 1997MRRMR.387..141G. doi : 10.1016/S1383-5742(97)00034-3. PMID  9439710.

Внешние ссылки

В Wikisource есть текст статьи « Германий » из Британской энциклопедии 1911 года .