비스무트 게르마나이트

Bismuth germanate
(부분적으로 황폐화된) 흰색 페인트 마스크로 덮인 BGO 섬광기 결정

비스무트 게르마늄 산화물 또는 비스무트 게르마늄은 비스무트, 게르마늄, 산소의 무기 화학 화합물이다.가장 일반적으로 이 용어는 화학식이 있는 화합물을 가리킨다. BGO(BiGeO4312, 큐비체Vlitine crystal 구조)는 섬광기로 사용된다.(이 용어는 또한 실레나이트 구조를 가진 전자 광학 물질인 BiGeO와1220 BiGeO가239 포함된 다른 화합물을 지칭할 수도 있다.)

비게오4312

BiGeO는4312 입방 결정 구조(a = 1.0513nm, z = 4, Pearson 기호 cI76, 우주군 I43d No. 220)와 7.12g/cm의3 밀도를 가지고 있다.[1]X선이나 감마선으로 조사하면 375~650nm의 파장 광자를 방출하고, 480nm의 피크에서는 흡수된 고에너지 방사선의 메게렉트론볼트당 약 8500개의 광자를 생성한다.방사선 경도(5.104 Gy까지 안정 상태를 유지하는 파라미터), 섬광 효율이 높고, 5~20MeV 사이의 에너지 분해능이 양호하며, 기계적으로 강하며, 저광학적이지 않다.그것의 녹는점은 1050 °C이다.그것은 가장 흔한 산화제 기반 섬광기다.[2]

비스무트 게르마늄산화물은 입자물리학, 항공우주물리학, 핵의학, 지질탐사, 기타 산업분야에서 검출기에 사용된다.비스무트 게르마네이트 배열은 감마 펄스 분광법에 사용된다.BGO 결정은 양전자 방출 단층 촬영 검출기에도 사용된다.

상업적으로 구할 수 있는 결정체는 Czochralski 공정에 의해 재배되며 보통 큐보이드나 원통의 형태로 공급된다.큰 결정체를 얻을 수 있다.

비게오1220

BiGeO는1220 입방 결정 구조(a = 1.01454nm, z = 2, Pearson 기호 cI66, 우주 그룹 I23 No.17)와 9.22 g/cm의3 밀도를 가지고 있다.[3]이 비스무트 게르마네이트는 전기광학계수(BiGeO의1220 경우 오후 3시/V)[4]가 높아 포켈스 세포의 형성에 비선형 광학에도 유용하며 자외선 범위의 광촉전 소자에도 사용할 수 있다.

BiGeO1220 결정체는 압전기로 강한 전기 광학 및 음향 광학 효과를 나타내며, 결정 발진기와 표면 음향파 소자 분야에서 제한된 사용을 찾는다.[5]단일 결정봉과 섬유는 비스무트 산화물과 게르마늄 산화물을 혼합한 막대에서 부동구 공정을 통해 자랄 수 있다.[6]그 결정체들은 투명하고 갈색이다.[7]

BGO 및 이와 유사한 화합물 BSO(BiSiO1220, 비스무트 실리콘산화물, 실레나이트)와 BTO(BiTiO1220)의 결정체는 광촉매 및 광촉매 물질이다.BGO와 BSO 크리스털은 어두운 전도성이 낮은 효율적인 광촉매다.광학 PROM, PRIZ 공간광 변조기, 실시간 홀로그램 기록, 상관 계수기, 초경량 레이저 펄스의 적응적 교정을 위한 시스템 등의 전기 광학 응용 프로그램, 전기장과 자기장용 광섬유 센서 등에 사용할 수 있다.도파관 구조는 넓은 스펙트럼 범위에서 균일한 조명을 허용한다.박막 실레나이트 구조는 스퍼터링(sputtering) 등으로 침전될 수 있으며, 적용 범위가 넓다.BSO 결정은 광학적으로 어드레싱된 공간 광 조절기와 액정 광 밸브에 사용된다.[8]BTO의 광학적 활성은 BGO나 BSO보다 훨씬 작다.[9]비슷한 성능의 페로브스카이트와는 달리 실레나이트는 강전기가 아니다.

이 물질은 단계 배열 광학에서 사용될 수 있다.

스퍼터링할 때 표적을 450°C 이하로 유지해야 하며 그렇지 않으면 비스무트 증기압은 구성을 정지계측에서 벗어나지만 400°C 이상으로 압전 γ 단계를 형성한다.[10]

참고 항목

참조

  1. ^ Fischer, P.; Waldner, F. (1982). "Comparison of neutron diffraction and EPR results on the cubic crystal structures of piezoelectric Bi4Y3O12 (Y = Ge, Si)". Solid State Communications. 44 (5): 657–661. Bibcode:1982SSCom..44..657F. doi:10.1016/0038-1098(82)90575-0.
  2. ^ 비스무트 게르마나이트 섬광 재료.crystals.saint-gobain.com
  3. ^ Svensson, C.; Abrahams, S. C.; Bernstein, J. L. (1979). "Laevorotatory Bi12GeO20: Remeasurement of the structure". Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry. 35 (11): 2687–2690. doi:10.1107/S0567740879010190.
  4. ^ Haynes, William M., ed. (2016). CRC Handbook of Chemistry and Physics (97th ed.). CRC Press. p. 12.173. ISBN 9781498754293.
  5. ^ Lam, C.S. (2004) 오실레이터 응용을 위한 SAW 및 BAW 기술의 통합.IMT2000 3GPP - RFIC를 이용한 MEMS 및 패시브 컴포넌트의 SiP/Soc 통합에 관한 국제 워크숍
  6. ^ Fu, S.; Ozoe, H. (1999). "Growth of Bi12GeO20 crystal rods and fibers by the improved floating zone method". Journal of Materials Science. 34 (2): 283–290. doi:10.1023/A:1004430311364. ISSN 0022-2461.
  7. ^ "Technology Crystal Growth Laboratory (CGL): single crystals, nanotechnology". www.uam.es. Retrieved 2016-04-09.
  8. ^ "Sillenite Photorefractive Crystals (BGO and BSO) – Alkor Technologies". www.alkor.net. Retrieved 2016-04-09.
  9. ^ Träger, Frank (2012). Springer Handbook of Lasers and Optics. Springer Science & Business Media. p. 359. ISBN 9783642194092.
  10. ^ Wasa, Kiyotaka; Kitabatake, Makoto; Adachi, Hideaki (2004). Thin Film Materials Technology: Sputtering of Compound Materials. William Andrew. p. 248. ISBN 9780815519317.

외부 링크