钛锗元素有什么作用?
Ge(锗)是第32号元素,原子序数32.属半导体材料.在自然界中没有Ge的单质,主要以化合物形式存在,其中二氧化锗( GeO_2 )和硒化锗( GeSe _{ 2 } )的储量最大。金属锗的熔点很低(490℃),硬度不大,有很好的延展性;它的化学性质不活泼,不溶于水、硝酸和盐酸,但能被王水溶解.。
1874年,德国W.克鲁尔等发现了Ge元素并命名为germanium。同硅一样,锗也是人类发现的重要半导体材料之一。由于它具有多种类似硅的非线性的光电特性,因此一直被作为替代硅的材料用于制作各种电子器件。随着生物科学的发展,人们又发现了锗的其他许多新用途,如作抗肿瘤药等。
一、用作半导体材料 在半导体材料中,锗和硅一样有本征半导体(即没有杂质杂质半导体的特性),所以可用以制成各种半导体器件如晶体管、集成电路等,但这些器件的性能均不如用硅制成的同类产品。由于锗的熔点和沸点都比较高,所以在制造晶体管、集成电路等器件的过程中,必须将其晶体进行加热或蒸镀来形成薄膜,这就致使这些器件的成本较高,而且性能也不及用硅制成的器件稳定。锗半导体器件的应用受到很大的限制,目前主要用于光学器件、激光器、微波无线电元件以及生物医学界等方面。 二、用作光电子材料 日光灯中的荧光粉中含有少量的锗,它能使光线变得更亮且更鲜艳。而采用掺有碲的锗单晶制作的太阳能电池可吸收太阳辐射能中的红外线部分,使其转换效率大大提高。用锗制成的超导材料可以应用于红外器件和高灵敏度传感器等领域。 三、医用制剂 20世纪80年代起,人们对锗和其他微量元素与人体的关系产生了广泛关注。一些国家试图通过调节人体内微量元素的摄入来防治疾病,如日本曾出台“微量元素补充剂”的计划。 而我国也先后制定了有关微量元素代谢、微量元素中毒等方面的规范或规程。 近十几年来,我国对微量元素研究的领域还在不断扩大,对微量元素与癌症、衰老、炎症等相关问题的研究也有报道。
四、其他方面 除了上述内容外,锗还可以用于催化剂、特种钢、光学玻璃、热敏感材料、塑料等各个领域。例如用锗青铜(由锗和铜组成的合金)制造的弹簧,其回复力特性最佳,最适合做钟表零件;在塑料中加入少量的锗,就能显著提高该材料的耐高温性能,可用于火箭燃料的储箱;将醋酸锗溶液涂布于云母片上,经干燥固化后就可以做防透视的隐形眼镜;把锗盐沉积在云母上,经烘烤焙烧即可制得发光二极管;将氧化铟锡电极与锗涂层复合,可用以制成有机电致发光显示器等等。