Доклад: Селен
Se - химический элемент 4-ой группы периодической системы Менделеева с относительным номером 34, с атомной массой 78,96. Название селена от греческого selen - Луна. Образует несколько модификаций. Наиболее устойчивый из них серый Селен в виде кристаллов, с плотностью 4,807 г/см3 и температурой плавления tпл=221оС.
Селен существует в нескольких аллотропических формах, а также в аморфном виде. Свойства различных модификаций селена весьма сильно отличаются друг от друга.
В природе рассеян, сопутствует сере, добывают из отходов (шлаков) при электролитической очистке меди. Селен - полупроводник, обладающий фотоэлектрическими свойствами. Селеновые фотоэлементы применяют в различных устройствах, например фотоэлектрические экспонометры. Все соединения Селена ядовиты. Химические соединения Селена с металлами - Селениды (кристаллы). Это полупроводниковые материалы, обладающие фото чувствительностью (в фоторезисторах и фотоэлементах(CdSe, SbSe3); лазерные материалы (ZnSe, CdSe, GaSe, PbSe); компоненты люминофоров и термоэлектрических материалов (Bi2Se3); твердые смазки и катализаторы (MoSe2, Wse2,NbSe2)).Технический селен содержит 1-2.5% примесей, имеет Y=10-3 см/м и непосредственно для полупроводникового производства не пригоден. Для предварительной очистки селена и отделения его от теллура используют химические методы, а для окончательной очистки физические методы (вакуумная дистилляция, зонная плавка). Промышленность выпускает селен марок СЧ-1 и СЧ-2,содержащие соответственно 99,998% и 99,992% чистого селена с удельной проводимостью около 10-10 см/м.
Для синтеза полупроводниковых соединений применяют особо чистый селен ОСЧ-А с содержанием примесей 10-5 - 10-6%, получаемый ректификацией селена СЧ-1.Монокристаллы селена получают осаждением из паровой фазы или выращиванием из расплава. Селен используют также в виде пленок толщиной 50-100 мкм, наносимых на подложки методом испарения в вакууме.
Аллотропическая форма существования селена зависит от способа получения и режима охлаждения расплавленного селена. Из аморфных модификаций селен наибольший интерес представляет стеклообразный селен черного цвета с плотностью 4300кг/м3.
Стеклообразный селен нашел применение в фотографическом процессе ксерографии, где используется его свойство фотопроводимости.
Для производства полупроводниковых приборов используется кристаллический гексаногалогенный селен. Получают его нагреванием селена любой другой аллотропической формы до температуры 180-2200С, близкой к температуре плавления. Удельное сопротивления селена близко к диэлектрическому. Селен обладает высоким коэффициентом термо - Э.Д.С. порядка 600мкВ/к.
Селен используют для изготовления выпрямителей. Широкое применение селен находит при производстве фотоэлектрических приборов. Это связано с тем, что спектральные характеристики селеновых фотоэлектрических приборов почти полностью совпадает со спектральной характеристикой газа.
После прекращения освещения селена требуется значительное время, чтобы электропроводность его приняла прежнее значение.
Список литературы
1. Большая советская энциклопедия.
2. Энциклопедия "Кирилл и Мефодий".