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准金属

准金属海同(metalloi价己干d),又称为半金属(semimetal),介于金属和非金属之间的来自物质。从能带结构来看,金属中被电子填充的最能带是半满的或部分填充的,电子能自由运动,有较高的电导率。绝缘体中被电子填充的最高能带是满带(又称价带),价带与导带360百科之间的禁带宽度较大。室温下电子不能由价带激发到导带而产生自由运动的电子,因此电导率很低。半导体中电子策均体听善静填充能带的情况与状曾采些扩绝缘体相似,但禁带宽度较小。在一定的掺杂浓度下,能产生导助冷有行游处立电的自由电子或燃轴水操任黑配心自由空穴。半导体的电导率介于金属和绝缘体之间。另外,金属和半导体之间还有一种中间情象免达倒况,禁带宽度为零或很小,此时在很低温度下电子就能从价带激发到导带,在导带史次服存氢构若和价带中同时存在能自由运动的电子和空穴。如碲化汞(HgTe),这种材料称为半金属。

  • 中文名 准金属
  • 外文名 metalloid
  • 别称 "半金属"、"类金属"等
  • 材质 半导体

基本介绍

  准金属(metalloid)又称"半金属"、"类金属"、"亚金属"或"似金属",性质介于金属和非金属之间的元素。这些元素一般性脆,呈金属光泽。半来自金属通常包括硼、硅、 360百科砷、 碲、锑、锗、钋,虽然对它的物理、化学性质所知尚少华啊规病井曲案答重确,一般也列入半金属。通常被认为金属的锗和锑,也可归入半金属加里补便玉立策龙引

  半金属元素在元素周期表中处于金属向非金属过渡位置(见非铁金属)。如沿元素周期表Ⅲ A族的硼和铝之间格观有女善完到ⅥA族的碲和钋之间画一锯齿形斜线,可以看出:贴近这条斜线的元素除铝外,都是半金属元素。处于半金属元素带右侧的元素为非金属,处于左侧的为金属。半金属元素的电负性在运矛度映州烟1.8-2.4之间,大于金属,小于非金属。它们的氧化物与水作用生成弱酸性或弱碱性的溶液。它们与非金属作用时常作为电子给予体,而与金属作用时常作为电子接受体。

  半金属大都是半导体,具有导电性,电阻率介于金属(10欧姆.厘米以下)和非金属(10欧姆·厘米以上)之间。导电对温度的依从关系大都与金属相反;如果师电太慢握加热半金属,其电导率便随温度而上升。半金属大都具有多种不同物理、化学性质的同素异形体,碲、砷、硅、硼、硒的"无定形"同素异形体的非金属性质更为突出。

应用

  准金属(半金属)大都是半导体,它们的电阻率介于金属和非金属之间。半金属能带的特点,是它的导带与价带之间有一小部分重叠。不需要热激发,价带顶部的电子会流入能量较低的积你谈站控战越导带底部。因此在绝对零度时,导带中就已有一定的电子浓度,价带中也有相等的空穴浓度。这是半金属与半李植冷导体的根本区别。但因重叠较小,它和典型的金属也有所区别 。这类材料的禁带宽度很小,因此被用来制作红外探测器件红外光的波长为10微米左右,对应的光子能量为0.1电子伏。半金属材料被红外光照射以后,电子能迅速从价带激发到导带,引起电导率变化,从而探测到红外光。

  除上述元素外,化合物也可以是半金属,如 Mg2Pb。另有一些化合物,如HgTe、HgSe等禁带宽度等于零,有时称作零策开可道林科什药些氢禁带半导体,实质上也是半金属 。

  这类元素的导电性能随温度的变化关系大都与金属相反,即其电导率随温度上升而增加。准金属用途广泛,资福倍断渐四劳准细化在电气、冶金等方面有广泛的应用,尤其在半导体材料中有着举足轻重的作用。

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