2013年3月27日
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描述
应用程序
化学性质
电气性能
热,机械和光学性质
安全信息
描述
锗是属于第14组p块第4期元素,锗(Ge)的电子构型为3d104 s24 p2.锗是无毒的。它是一种坚硬、光亮、灰白色的类金属,化学性质与它的邻族锡和硅相似。锗主要从闪锌矿中获得,但也存在于铅、银和铜矿中。克莱门斯·温克勒在1886年发现了锗。锗这个名字来源于拉丁语“Germania”。
应用程序
锗的用途如下:
- 在与砷、镓或其他元素掺杂时,它被用于晶体管中,用于大量的电子应用。
- 用作荧光灯的荧光粉、合金剂和催化剂。
- 锗和氧化锗对红外是透明的,并在光学器件如高灵敏度红外探测器和红外分光镜中得到应用。
- 锗具有高折射率,锗氧化物具有衍射特性,使其可以作为显微镜物镜和广角镜头的组成部分。
- 它发现在热成像相机的前端光学功能在8-14 μ m波长范围被动热成像。
- 锗还被用于军事热点探测、汽车夜视系统、军事和消防应用。
- 锗最近被用于贵金属合金。例如,在标准银合金中,发现锗可以提高抗变色性,降低火垢,并显著改善合金对沉淀硬化的反应。大约1.2%的锗被用于一种商业上称为银的纯银合金。
- 高纯锗单晶探测器能准确探测机场安检等辐射源。
- 高纯锗晶体用于伽马光谱学探测器和寻找暗物质。
化学性质
锗的化学性质如下表所示:
化学性质 |
化学公式 |
通用电气 |
分子量 |
72.64 |
化学文摘登记号 |
7440-56-4 |
国际命名 |
N/A |
集团 |
4 |
带隙 |
0.67电动汽车 |
带隙型 |
间接 |
晶体结构 |
钻石 |
对称群 |
Oh7-Fd3m |
晶格常数 |
5.658 |
电气性能
锗的电学性质如下表所示:
电气性能 |
内在载体浓度 |
2.4 x 1013厘米-1 |
电子迁移率 |
≤3900厘米2V-1年代-1 |
空穴迁移率 |
≤1900厘米2V-1年代-1 |
电子扩散系数 |
≤100厘米2年代-1 |
孔扩散系数 |
≤50厘米2年代-1 |
电阻率 |
46Ω厘米 |
热,机械和光学性质
锗的热、机械和光学性能如下表所示:
机械性能 |
熔点 |
938.25°C |
密度 |
5.323 g厘米-3 |
杨氏模量 |
103年平均绩点 |
剪切模量 |
41个绩点 |
体积弹性模量 |
75年平均绩点 |
比热(@ 298k) |
0.31 J克-1K-1 |
热性能 |
热导率 |
0.58 W厘米-1°C-1 |
热扩散率 |
0.36厘米2年代-1 |
热膨胀系数 |
5.9 x10-6°C-1 |
光学性质 |
折射率(589 nm @ 293 K) |
4 |
辐射复合系数(@ 300k) |
6.4 x10-14年厘米3.年代-1 |
安全信息
安全信息 |
gh风险声明 |
H-315 -引起皮肤刺激 H319-导致严重的眼睛刺激 h335 -可能引起呼吸道刺激 |
安全预防措施 |
年代26-36/39 |
来源:AZoM