| Tellurure de zinc | ||
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| Cellule élémentaire d'un cristal de tellurure de zinc (en haut) et aspect visuel (en bas). | ||
| Identification | ||
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| No CAS | 1315-11-3 | |
| NoECHA | 100.013.874 | |
| PubChem | 3362486 | |
| SMILES | ||
| Apparence | cristaux rouges | |
| Propriétés chimiques | ||
| Formule | TeZn | |
| Masse molaire[1] | 192,98 ± 0,05 g/mol Te 66,12 %, Zn 33,89 %, | |
| Propriétés physiques | ||
| T° fusion | 1 568 °C[2] | |
| Masse volumique | 6,34 g/cm3[2] | |
| Conductivité thermique | 108 mW cm−1 K−1[2] | |
| Thermochimie | ||
| Cp | 264 J kg−1 K−1)[2] | |
| Propriétés électroniques | ||
| Largeur de bande interdite | 2,26 eV[3] | |
| Mobilité électronique | 340 cm2 V−1 s−1[3] | |
| Cristallographie | ||
| Système cristallin | Cubique | |
| Classe cristalline ougroupe d’espace | F43m[2] | |
| Structure type | Sphalérite (blende) | |
| Paramètres de maille | 610,1 pm[2] | |
| Propriétés optiques | ||
| Indice de réfraction | 3.56[3] | |
| Composés apparentés | ||
| Autres cations | Tellurure de cadmium Tellurure de mercure | |
| Autres anions | Oxyde de zinc Sulfure de zinc Séléniure de zinc | |
| Autres composés | ||
| Unités duSI etCNTP, sauf indication contraire. | ||
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Letellurure de zinc est uncomposé chimique binaire deformule ZnTe. Ce solide est un matériausemi-conducteur II-VI, ayant ungap direct de2,26 eV[3]. C'est habituellement unsemi-conducteur de type p. Comme la plupart des matériaux semi-conducteurs composites, il possède un structure de type « blende »[2].
ZnTe a l'apparence d'une poudre grise ou rouge-brunâtre, ou de cristaux rouge rubis lorsqu'il est raffiné par sublimation. Le tellurure de zinc possède habituellement unestructure cristalline cubique («blende»), mais il peut également être obtenu sous forme de cristaux de typeNaCl ou de cristauxhexagonaux («wurtzite»). Irradié par un faisceau optique de forte intensité, il brûle en présence d'oxygène. Sonparamètre cristallin est de 0,6101 nm, lui permettant d'être déposé avec ou sur l'antimoniure d'aluminium, l'antimoniure de gallium, l'arséniure d'indium et leséléniure de plomb. Avec une certaine distorsion de réseau, il peut aussi être déposé sur d'autres substrats tels queGaAs[5] et il peut être produit sous formepolycristalline (ou nanocristalline) en couche mince sur des substrats tels que le verre, par exemple, dans la fabrication decellules solaires en couche mince. Dans la structure cristalline wurtzite (hexagonale), ses paramètres cristallins sont a = 0,427 et c = 0,699 nm[6].
La structure de ZnTe évolue sous l'effet des très fortes pression avec unetransition de phase vers une structure cinabre decoordinence 4 observée à 11.5 GPa[7].
Le tellurure de zinc peut être facilementdopé, et pour cette raison c'est l'un des matériauxsemi-conducteurs les plus communs utilisés enopto-électronique. ZnTe est important pour le développement de composants semi-conducteurs divers, dont lesLED bleues[8], lesdiodes laser, lescellules solaires et les composants de générateursmicro-ondes. Il peut être utilisé pour lescellules solaires, par exemple comme couche de surface arrière ou comme matériau semi-conducteur de type p dans une structureCdTe/ZnTe[9] ou dans la structure desdiodes PIN.
Le matériau peut également être utilisé comme constituant de composés semi-conducteurs ternaires, tels que CdxZn(1-x)Te (conceptuellement un mélange composé despôles purs ZnTe et CdTe), qui peuvent être produits avec une composition variable x pour permettre d'ajuster le gap optique.
Le tellurure de zinc avec leniobate de lithium est souvent utilisé pour la génération derayonnement térahertz pulsé enspectroscopie térahertz dans le domaine temporel (TDTS) et enimagerie térahertz. Quand un cristal d'un tel matériau est soumis à une impulsion lumineuse de forte intensité de durée subpicoseconde, il émet une impulsion à fréquence térahertz grâce à un phénomèneoptique non linéaire appelérectification optique[10]. De même, quand on soumet un cristal de tellurure de zinc à un rayonnement térahertz, cela provoque un phénomène debiréfringence optique et change la polarisation de la lumière transmise, ce qui en fait un détecteur électro-optique.
Le tellurure de zinc dopé auvanadium, "ZnTe:V", est un matériau optique non linéairephotoréfractif qui peut être utilisé dans la protection de capteurs aux longueurs d'ondevisibles. Les limiteurs optiques ZnTe:V sont légers et compacts, sans l'optique complexe des limiteurs conventionnels. ZnTe:V peut bloquer le faisceau éblouissant de forte intensité provenant d'unéblouisseur laser, tout en laissant passer l'image de faible intensité de la scène observée. Il peut également être utilisé eninterférométrieholographique, dans desinterconnexions optiques reconfigurables et dans des dispositifs àconjugaison de phase optique à laser. Il offre de meilleures performances photoréfractives à des longueurs d'onde comprises entre 600 et 1 300 nm, en comparaison à d'autres composéssemi-conducteurs III-V et II-VI. En ajoutant dumanganèse comme dopant additionnel (ZnTe:V:Mn), son rendement photoréfractif peut être significativement amélioré.
| Zn(I) |
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| Zn(II) |
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| Tellurures, Te(-II) | |
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| Te(I) | |
| Te(II) | |
| Te(II,IV) | |
| Te(IV) | |
| Te(VI) | |
