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碲化鎘
鎖定
碲化鎘,是一種無機化合物,化學式為CdTe,是一種重要的Ⅱ—Ⅵ族化合物半導體材料。
- 中文名
- 碲化鎘
- 外文名
- Cadmium telluride
- 化學式
- CdTe
- 分子量
- 240.011
- CAS登錄號
- 1306-25-8
- EINECS登錄號
- 215-149-9
- 熔 點
- 1041 ℃
- 水溶性
- 不溶
- 密 度
- 6.201 g/cm³
- 外 觀
- 黑色塊狀物
- 安全性描述
- S22;S53;S60;S61
- 危險性符號
- T;N;Xn
- 危險性描述
- R45
碲化鎘理化性質
碲化鎘物理性質
密度:6.201g/cm3
熔點:1041℃
外觀:黑色塊狀物
溶解性:不溶於水,在硝酸中分解
碲化鎘化學性質
碲化鎘作為一種重要的Ⅱ—Ⅵ族化合物半導體材料,晶體結構為閃鋅礦型。具有直接躍遷型能帶結構,晶格常數0.6481nm,禁帶寬度1.5eV(25℃),室温電子遷移率1050Cm2/(V s),室温空穴遷移率80Cm2/(V s),電子有效質量0.096。
CdTe可以通過摻入不同雜質來獲取n型或p型半導體材料。當用In取代Cd的位置,便形成n型半導體。當用Cu、Ag、Au取代Cd的位置,形成p型半導體。對於CdTe單晶,1017 cm-3的摻雜濃度是可以得到的,更高濃度的摻雜以及精確控制摻雜濃度比較困難,特別是p型摻雜,雜質在CdTe晶體中的溶解度極低。
CdTe具有很高的光吸收係數(>5×105/cm),僅僅2μm厚度的CdTe薄膜,在標準AM1.5條件下光學吸收率超過90%,最高理論轉換效率高達28%。
Ⅱ-Ⅵ族化合物半導體材料是重要的半導體材料,至今難以製成大直徑體單晶,許多材料多作成外延薄膜。已獲重要應用的有碲化鎘、硫化鎘、硒化鋅、硫化鋅以及本族的固溶半導體材料碲鎘汞(Hg1-xCdxTe)等。
碲化鎘毒理學數據
急性毒性
大鼠引入腹膜LD50:2820mg/k,發抖,體重下降。
小鼠經口LD50:>15gm/kg。
小鼠引入腹膜LD50:2100mg/kg,發抖,體重下降。
碲化鎘應用方向
碲化鎘太陽能電池,較單晶硅太陽能電池有製作方便,成本低廉和重量較輕等優點。碲化鎘薄膜太陽能電池簡稱CdTe電池,它是一種以p型CdTe和n型CdS的異質結為基礎的薄膜太陽能電池。一般標準的碲化鎘薄膜太陽能電池由五層結構組成:背電極、背接觸層、CdTe吸收層、CdS窗口層、TCO層。
碲化鎘薄膜太陽能電池的生產成本大大低於晶體硅和其他材料的太陽能電池技術,其次它和太陽光譜很一致,可吸收95%以上的陽光。在廣泛深入的應用研究基礎上,國際上許多國家的CdTe電池已由實驗室研究階段開始走向規模工業化生產。
此外,碲化鎘半導體可用於光譜分析、紅外電光調製器、紅外探測器、紅外透鏡和窗口、磷光體、常温γ射線探測器、接近可見光區的發光器件等。
碲化鎘安全信息
碲化鎘安全術語
S22:Do not breathe dust.
不要吸入粉塵。
S53:Avoid exposure - obtain special instructions before use.
避免接觸,使用前獲得特別指示説明。
S60:This material and/or its container must be disposed of as hazardous waste.
該物質及其容器必須作為危險廢物處置。
S61:Avoid release to the environment. Refer to special instructions/Safety data sheets.
避免釋放到環境中,參考特別指示/安全收據説明書。
碲化鎘風險術語
R45:May cause cancer.
可能致癌。
- 參考資料
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- 1. 世界衞生組織國際癌症研究機構致癌物清單 1類致癌物清單(共120種) .紹興市市場監督管理局[引用日期2022-07-28]