kasvatamisel lisada iga 10miljoni 4-valentse elemendi aatomi kohta 1 5-valentse elemendi aatom, siis saadakse n-tüüpi pooljuhtmatejal - negatiivne, sest elektron on negatiivse laenguga. JOONIS 5-valentse elemendi 4 elektroni on seotud kõrvalolevate aatomitega ja nad tiirlevad kindlatel orbiitidel. Viies elekron on 5- valentse elemendi aatomi lähedal ja tasakaalustab tema laengut, kuid tema jaoks orbiiti ei ole. Nii võib ta vabalt liikuda väliste elektronväljade mõjul. P-TÜÜPi pooljuhtmaterjal saadakse siis, kui kristalli kasvatamisel lisatakse iga 10miljoni 4-valentse elemendi aatomi kohta 13- valentse elemendi aatom. p-tüüpi - positiivne JOONIS saadud materjalis on tühjad orbidid, mida nimetatakse aukudeks. Neid auke loetakse positiivsete laengute kandjateks ja sealt ka p-tüüpi materjal. 3-valentne element seob 3-valentse elekroniga kõrval olevad aatomid ja tühi orbiit võib korjata vaba elektroni. 3. Tervikliku pooljuhitüki sellist piirkonda, kus
GeS2 + 3 O2 GeO2 + 2 SO2 · Terase tootmiseks ja muude tööstuslike protsesside jaoks pannakse germaanium reageerima süsinikuga. GeO2 + C Ge + CO2 Ei reageeri otseselt N2, Si, H2, C-ga. Metallidega moodustab germaniide. 5 ÜHENDID JA NENDE KASUTAMINE. ELEMENDI KASUTUSALAD Germaaniumi tähtsaimaks rakendusvaldkonnaks on pooljuhtmaterjalide valmistamine. Ge on väga oluline pooljuhtmaterjal elektroonikas juba aastakümneid. Pooljuhid põhjustasid möödunud sajandil revolutsiooni raadiotehnikas, kui kohmakate raadiolampide asemel võeti kasutusele väikesed pooljuhid, mille mass on grammimurdosades. Raadio, TV, sidevahendid, lokaatorid, arvutid, termistorid, dioodid, trioodid, fotoelemendid, alaldid, kiirgusenergia muundurid ja gammakiirguse detektorid jne oleksid mõeldamatud pooljuhtideta või detektorelementideta. Siiski ilmneb
biotsiidi mõju paljudele patogeensetele bakteritele. Hõbedase iooni oluline omadus on selle laia toimespektriga antimikroobne toime. 13. Mille poolest on titaanoksiid hea antimikroobne materjal? Kõrge fotoreaktiivsus, odavus, mittetoksilisus ja keemiline stabiilsus. TiO2 on paljulubav materjal mikroorganismide hävitamiseks isepuhastuvates ja isesteriliseerivates materjalides. 14. Kuidas töötab tsinkoksiid antimikroobse materjalina? ZnO (pooljuhtmaterjal) tekitab mikroorganismi membraani pinnale muutusi - oksüdeerivaid kahjustusi. • ZnO nanoosakesed purustavad kergesti gram-negatiivsete bakterite rakumembraani ja vabastavad Zn2 + ioone, mis põhjustab rakusiseseid kahjustusi. • Antibakteriaalne aktiivsus sõltub osakese suurusest - antibakteriaalne aktiivsus suureneb nanoosakeste suuruse vähendamisega. 15. Mille poolest erinevad süsinikupõhised nanomaterjalid teistest antibakteriaalsetest materjalidest?
ilma kasvuhoonegaaside heiteta ning neid saab hõlpsasti ühitada muude taastumatute ja taastuvate energiaallikatega, ühtlasi saab paneele paindlikult rakendada mujalgi. Päikesepatareisid saab paigaldada nii tarbekaupadesse kui ka ehitistesse, ühendada eraldiseisvate teisaldatavate või paiksete moodulitena ja suurtesse keskelektrijaamadesse. Mis see päikesepatarei on? Iga päikesepatarei süda on aukjuhtivusega pooljuhtmaterjal, mis neelab päikesekiirgust. Neeldumise tulemusena vabanevad selles materjalis muidu seotud olnud laengukandjad elektronid ja augud. Et neid laengukandjaid saaks kasutada elektrienergia tootmiseks, tuleb esmalt augud elektronidest eraldada. Kõige lihtsam on selleks kasutada teist, elektronjuhtivusega pooljuhtmaterjali kihti, mis koostöös päikesekiirgust neelava pooljuhiga moodustab omamoodi barjääri. See takistab ühelt
Enamikus fotoelektrilistest paneelidest muundab päikesevalguse elektriks räni. Ent nõnda suudetakse ära kasutada vaid pool peale langevast päikesevalgusest; ülejäänu tekitab lihtsalt jääksoojust. Ka seda saaks koguda ja elektriks muundada ent väga kõrgetel temperatuuridel, mida fotoelektrilised süstemid ei saavuta. Teiseks kahaneb soojuse tõustes päikesepaneelide eneste efektiivsus. Stanfordi teadlased avastasid aga, et kui katta pooljuhtmaterjal (milleks on ka räni) õhukese kihi tseesiumiga (keemiliselt väga aktiivne leelismetall), suudab see elektrit toota nii valgusest kui soojusest. Tehnoloogia töötab kõige paremini nn paraboolpeeglitega (pilt 4) kuni 800-kraadist temperatuuri võimaldavate seadmetega, mida enamasti kasutatakse suurtes päikesefarmides. 11 . 4
päikesepatareide ja fotodioodide materjalina. Kaadmiumsulfiidi kasutatakse fototakistites, õlimaalide värvainena ning klaasi- ja keraamikavärvides, samuti on see ka teatud pooljuhtlaserite aktiivkeskkond (Karik ja Truus 2003). 2.3 Ühendid fosfori, arseeni ja antimoniga Neil kolmel ühendil on sarnaseid omadusi nad on hallid, pooljuhtomadustega õhus ja vees püsivad kristallained, mida saadakse lihtainete reageerimisel. Kaadmiumfosfiid on perspektiivne laser- ja pooljuhtmaterjal, kaadmiumarseniid on materjaliks magnettakistustele ning infrapunadetektoritele. Kaadmiumantimoniidi kasutatakse termoelektriliste andurite ja fotoelementide materjalina. Lisaks nimetatule moodustab kaadmium nende kolme 15. rühma elemendiga ka teisi ühendeid (Karik ja Truus 2003). 3. TOODANG JA KASUTAMINE Tegevused, mille kaudu kaadmiumi toodetakse ja loodust reostatakse on metallimaakide, näiteks tsingi, tina ja vase kaevandamine, sulatamine ja rafineerimine. Kaadmium paisatakse
võimendusteguri moodul=1 *talitluskiirus dU/dt-väljundpinge suurim muutumise kiirus differentspinge hüppelisel muutusel (90…V/us) 3. faasinihet fo puhul ple. Diferentseeriv ja integreeriv ahel, saab ühendada võimu külge mitteinv-va skeemiga. Mida madalam sagedus, seda väiksem hüvetegur. Ülemisest klemmist inv OV valj, alumisest OV +. Vaja Ku3->Rts/Ro2. 4. küllastus välditud(puudub peensiire) ja kiirus 3-4x suurem kui TTL(=10ns). Pooljuhtmaterjal (kõrge-oomiline) ja metall. 5. Ajal. esimene. 2xNOR(või 2xNAND, siis madalaktiivne sisendite suhtes) rist tagasisidega (00-ei muutu, 11-keelatud). Asünk, puudub CLK. Sünkroonne, siis 2xAND, kummasegi CLK ja R või S. Esifrondiga: nool sisse, tagafron nool välja CLK-s. Pilet 10. 1. Wien'i sild 2. TTL loogika ja 2NING-EI 3. Flash ADM 4. 1 f. "0" alaldi 5. emitterijärgija 1. faasinihet fo puhul ple. Diferentseeriv ja integreeriv ahel, saab ühendada võimu külge mitteinv-va skeemiga
filtriga võimu ehitamine _"Wien`i sild". faasinihet fo puhul ple. Diferentseeriv ja integreeriv ahel, saab ühendada võimu 2. mahtuvuslik filter alaldis külge mitteinv-va skeemiga. Mida madalam sagedus, seda väiksem hüvetegur. Ülemisest klemmist 3. väljatransistor inv OV valj, alumisest OV +. Vaja Ku3->Rts/Ro2. 4. PROM 4. küllastus välditud(puudub peensiire) ja kiirus 3-4x suurem kui TTL(=10ns). Pooljuhtmaterjal 5. High-Z (kõrge-oomiline) ja metall. Selleks, et vältida bipolaarse transistori küllastusse minekut 1. Filter OV väljundisse või sisendisse. Nt RC,CR,LC filter väljundisse. Inv võim, mitteinv. kasutatakse võtet nimega dioodne fiksatsioon. Selleks on vajalik diood väikese päripingelanguga. 2. tarbijaga paralleelselt konde-väikeste voolude jaoks. q1=1/(2fvCRt). Kui C-> pulsatsioone Ideaalselt sobib Schottky diood. Transistoril UBE umb.= 0,7V, UBK = USch
SeO2 reag veega H2SeO3- seleenishape - värvitu kristallaine, hügroskoopne, vees väga hästi lahustuv, kesk tugevusega hape; SeO3 – seleentrioksiid - värvitu kristallaine, reag tormiliselt veega; H2SeO4 – seleenhape, soolad, värvitu kristallaine, väga hügroskoopne, moodustab hüdraate (nagu H2SO4). Se reageerib kõigi metallidega (kuumutamisel) → seleniidid. Kasut: paljundusaparaatide valgustundlikud kihid, pooljuhtmaterjal (hall Se): dioodid, fototakistid, terase lisand, klaasi värvitustamine, keraamikas: värvilised glasuurid. Biotoime: Se ühendid on väga mürgised. Lihtainena vähemmürgine, kuid aurud on väga mürgised. Se ühendid eriti ohtlikud keskkonnareostuse puhul. On eluliselt tähtis element. Paljud haigused inimestel ja loomadel on seotud Se defitsiidiga. Telluur (Te)- Tunduvalt haruldasem ja palju vähem kasutatav kui seleen Looduslik Te – 8 isotoobi segu. Väga haruldane element
Lihtainena üks peamisi pooljuhtmaterjale elektroonikas. Kasut dioodides, transistorites, päikesepatareides, infrapunaläätsedes jne. Germaanium- saadakse tsingimaagi töötlemise jääkidest ja kasutatakse pooljuhtide valmistamiseks. Looduses hajutatud element, väheste ja haruldaste mineraalide koostisesse kuuluv. GeO2+2H2Ge+2H2O. See on hõbedane metalliläikeline poolmetall ja-juht, rabe ning laseb läbi infrapunast kiirgust. Oa IV. Metallina kasut pooljuhttehnikas, oluline pooljuhtmaterjal elektroonikas; rakendatakse dioodides, trioodides, fotoelementides jm. Tina- saab kassiteriidi SnO2 redutseerimisel: SnO2(s) + C(s) Sn(l) + CO2(g). Looduses vähelevinud, looduslik Sn on 10 isotoobi segu, tuntud 16 tinamineraali. Hõbevalge, kergesti töödeldav, pehme, madala sulamistemp-ga raskmetall. Enamik tinatoodangust kasut sulamitena: +Zr kasut tuumareaktorites, +Ti turbiinide materjal, +Nb ülijuhid, +Pb joodised, tina+vask=pronks jne. Vastupidav korrosioonile, mistõttu
kuivatatakse (sageli kõrgsagedusväljas) ja redutseeritakse H2-ga (600-700ºC) → Ge Ge sulatatakse 1000-1050ºC juures, puhastatakse tsoonsulatuse või suundkristallisatsiooniga Kasvatatakse monokristallid saadud ülipuhtast Ge-st (kuni 1 võõraatom 109 Ge-aat. kohta), kasvatamise käigus legeeritakse täpse koguse vajalike lisanditega (Sb, Ga, As, Si jt., 10-3 … 10-4%) Metallina kasutatakse peam. pooljuhttehnikas väga oluline pooljuhtmaterjal DIOODID TRANSISTORID (I Ge-transistor loodi 1948) siiski ilmneb tendents Ge osal. väljatõrjumiseks Si poolt (ülipuhas Si on tunduvalt kallim) Maailmatoodang ca 100 t/a toor-Ge u. 4 korda odavam kui Au, 6 korda odavam kui Ga (orienteeruvad andmed). 3.11. Tina Tina (Stannum) – Sn van. inglistina lihtainena hõbevalge läikiv metall tuntud muinasajast (ka lihtainena) üle 6000 a. tagasi
millega teostatakse löök. Kõige levinum om maatriksprinter, kus vastu värvilinti, mille taga on paber, lüüakse trüki peas olevate nõeltega. Kõiki nõelu saab juhtida solenoididega. Kui printeri juhtseade tekitab solenoidis vooluimpulsi, lööb vastav nõel vastu värvilinti, mis tekitab omakorda enda taga olevale paberile punkti. Selline printer võimaldab trükkida ka lihtsamat punktidest koosnevat graafikat. Laserprinter Laserprinteri töö põhineb seleentrumlil. Seleen on pooljuhtmaterjal, mis valguse toimel muutub juhiks. Trummel laetakse kõrgepingega (1). Edasi mõjutatakse trumli pinda valgusega (2). Valguse allikaks on laserprinteris laser ja koopiamasinas originaali peegeldus. Need kohad mis saavad rohkem valgust, muutuvad rohkem juhiks ja neilt kaob ka laeng. Nüüd pöörleb trummel edasi ja läheneb toonrile (3). Need kohad, mis on rohkem laetud, tõmbavad rohkem toonerit külge ja need, mis said rohkem valgust, on vähem laetud. Seega moodustub toonerist
sõltub takistilt pingelanguna saadav signaal fototakisti valgustustugevusest. Fototakisti valmistamiseks kantakse valgustundliku pooljuhi kiht isoleeralusele, kuhu on kantud ka tavaliselt kammikujulised väljaviikudega ühendatud elektroodid . Valgutundlik kiht kaetakse läbipaistva kaitsekihiga ja nii saadud takistuselement paigutatakse plastkesta. Fototakisti tüüpiline takistussõltuvus ja konstruktsioon on toodud joonisel 1.9. Kasutatav pooljuhtmaterjal sõltub soovitavast spektraalsest tundlikkusest- nähtavale spektrile tundlike fototakistite valmistamiseks kasutatakse kaadmiumsulfiidi, infrapunakiirgusele tundlikele aga pliisulfiidi. Light Dependent Resistor (LDR) ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. 10 Fototakistite pimetakistus sõltub tüübist ja võib olla kümnetest kilo-oomidest sadade
Plii on sinakashall pehme materjal mille tihedus 11340 kG/m³ ja sulamistemperatuur 327°C. Suur osa pliid kasutatakse maailmas pliiakud valmistamiseks. Kuna plii on väävelhappekindel kasutatakse seda väävelhappetööstuses. Plii kaitseb inimest hästi radioaktiivse kiirguse eest, seetõttu valmistatakse pliist aatomielektrijaamade reaktorite kaitsekiht. Plii ühenditest valmistatakse värvipigmente n pliivalge, pliimennik jne. Pliisulfiid on hea pooljuhtmaterjal. Plii ja tinaga sulamit kasutatakse jootmisel. Pliisulameid kasutatakse hea korrosioonikindluse tõttu teraste kaitseks. Pliid kasutatakse trükitööstuses tähtede materjalina ja jahimehed valavad pliisulamitest kuule ning haavleid. Kermised Kermiseks nimetatakse suure kõvadusega ühendite osakestest pulbermetallurgilisel teel valmistatud tööriistamaterjale. Kermiste sideainena kasutatakse kõrge sulamistemperatuuriga metalle koobaltit, niklit, molübdeeni
Plii on sinakashall pehme materjal mille tihedus 11340 kG/m³ ja sulamistemperatuur 327°C. Suur osa pliid kasutatakse maailmas pliiakud valmistamiseks. Kuna plii on väävelhappekindel kasutatakse seda väävelhappetööstuses. Plii kaitseb inimest hästi radioaktiivse kiirguse eest, seetõttu valmistatakse pliist aatomielektrijaamade reaktorite kaitsekiht. Plii ühenditest valmistatakse värvipigmente n pliivalge, pliimennik jne. Pliisulfiid on hea pooljuhtmaterjal. Plii ja tinaga sulamit kasutatakse jootmisel. Pliisulameid kasutatakse hea korrosioonikindluse tõttu teraste kaitseks. Pliid kasutatakse trükitööstuses tähtede materjalina ja jahimehed valavad pliisulamitest kuule ning haavleid. Kermised Kermiseks nimetatakse suure kõvadusega ühendite osakestest pulbermetallurgilisel teel valmistatud tööriistamaterjale. Kermiste sideainena kasutatakse kõrge sulamistemperatuuriga metalle koobaltit, niklit, molübdeeni
annaabi.ee 
