الخصائص الكيميائية لأشباه الفلزات
الخصائص الكيميائية لأشباه الفلزات
أهم هذه الخصائص
تعتبر أشباه الفلزات (Semiconductors) مواداً شبه موصلة بين الموصلات والعوازل، وتتميز بخصائص كيميائية مميزة، ومن أهم هذه الخصائص:1- توصيلية كهربائية متوسطة: حيث تعتبر أشباه الفلزات ضعيفة التوصيل الكهربائي بالمقارنة مع الموصلات، وتزيد توصيليتها بزيادة درجة حرارتها.
2- عدم التوصيل الحراري: حيث لا توصل أشباه الفلزات الحرارة بشكل جيد، وتتميز بحرارة نوعية منخفضة.
3- الإشعاع: يمكن لأشباه الفلزات استقبال الإشعاع الكهرومغناطيسي وتوليد زوج إلكترونات وثقوب كهربائية بسبب الاهتزاز الناتجة عنه.
4- الربط الكيميائي: يعتمد ربط أشباه الفلزات على نوع العناصر المشاركة في الربط، حيث يتم الربط الأيوني في بعض الحالات والتساهمي في حالات أخرى.
5- النقاوة: تعتبر نقاوة أشباه الفلزات من الأمور الحاسمة في استخداماتها، حيث يجب أن تكون عالية جداً لضمان عدم وجود شوائب تؤثر على توصيلية المادة.
6- التأكسد والتخفيض: تتفاعل أشباه الفلزات بشكل سريع مع الأكسجين والعوامل الأخرى، وتتأكسد بسرعة، كما أنها تتخفض بسهولة بواسطة المواد المختزلة.
إليك المزيد من المعلومات حول الخصائص الكيميائية لأشباه الفلزات:
7- التأثير البيئي: تتأثر أشباه الفلزات بشكل كبير بالبيئة المحيطة بها، وقد يؤدي التعرض للرطوبة والأتربة والتلوث إلى تغيرات في خصائصها الكيميائية والفيزيائية.
8- النمو البلوري: يتم نمو بلورات أشباه الفلزات بشكل خاص في درجات الحرارة العالية، وتتحكم عوامل مثل التركيز، والتوافق البلوري، وسرعة التبريد في شكل البلورات المتكونة.
9- الاستخدامات: يتم استخدام أشباه الفلزات في العديد من التطبيقات، من بينها الأشباه الناقلة، والتقنية الحيوية، وصناعة الطاقة الشمسية، والإلكترونيات، والتلفزيونات والأجهزة الإلكترونية الأخرى.
10- العناصر المستخدمة: تشتمل أشباه الفلزات على العديد من العناصر الكيميائية، ومن بينها السيليكون والجرمانيوم والغاليوم والأرسينيك والإنديوم والألومنيوم والفوسفور والزنك.
11- توصيلية الحرارة: تتميز أشباه الفلزات بتوصيل حراري متوسط، وقد يتم استخدامها في بعض الأحيان كمواد حرارية بسيطة في التطبيقات الحرارية.
12- الحساسية: تتميز أشباه الفلزات بالحساسية الكبيرة للتغيرات الخفيفة في درجة الحرارة أو التيار الكهربائي، وتستخدم هذه الخاصية في تصميم الأجهزة الحساسة مثل الحساسات الحرارية والحساسات الكهروضوئية.
