Mūsuprāt, cirkonija keramika un alumīnija oksīda keramika ir balta, bet silīcija nitrīda keramika ir melna.Vai esat redzējuši melnā alumīnija oksīda (AL2O3) keramiku?
Melnā alumīnija oksīda keramikai tiek pievērsta liela uzmanība to unikālo īpašību dēļ, pusvadītāju integrālajai shēmai parasti ir nepieciešama laba gaismas jutība, tā var samazināt gaismas negatīvo ietekmi uz integrālajām shēmām.Tāpēc vislabāk ir izvēlēties melno.
Alumīnijs (AL2O3) parasti ir bezkrāsains vai bālgans ciets materiāls, bet noteiktos apstākļos tas var kļūt melns.Tālāk ir sniegts detalizēts process, kā alumīnija oksīds veido melnu. Virsmas piesārņojums: uz alumīnija oksīda virsmas ir daži piesārņotāji, piemēram, organiskās vielas, kas satur oglekli, ūdeņradi, skābekli un citus elementus, vai piemaisījumi, kas satur pārejas metālus.Šie piemaisījumi var darboties kā katalizatori, izraisot alumīnija oksīda reakciju.Oksidācijas-reducēšanas reakcija: noteiktā temperatūrā un atmosfērā piesārņotāji uz alumīnija oksīda virsmas tiks pakļauti oksidācijas-reducēšanas reakcijai ar skābekli.Šīs reakcijas var izraisīt alumīnija oksīda krāsas izmaiņas.Redukcijas laukuma veidošanās: Alumīnija oksīda virsmā, pateicoties redoksreakcijas esamībai, izveidosies reducēšanās laukums.Šim samazinātajam reģionam ir dažādas ķīmiskās īpašības, tostarp izmaiņas stehiometrijā un režģa defektu veidošanās.Krāsu centru veidošanās: reducējošajā reģionā ir dažas bojātas skābekļa vietas, kas var uzņemt papildu elektronus.Šie papildu elektroni maina alumīnija oksīda joslas struktūru, mainot to, kā tas absorbē un atstaro gaismu.Tā rezultātā alumīnija oksīda krāsa mainās uz melnu.Kopumā alumīnija oksīda melnā veidošanās process galvenokārt ir saistīts ar oksidācijas-reducēšanās reakciju, ko ierosina piesārņotāji uz alumīnija oksīda virsmas, kas veido samazinātu laukumu un ievada papildu elektronus, kas galu galā liek alumīnija oksīdam kļūt melnam.Melno alumīnija oksīdu var izmantot kā materiālu tādām ierīcēm kā fotodiodes, fotovadītāji, fotodetektori un fototranzistori.Tā lielā enerģijas atstarpe un labās optoelektroniskās īpašības ļauj tai spēlēt nozīmīgu lomu optoelektronikas jomā.
Publicēšanas laiks: 31. augusts 2023