- ベストアンサー
TiO2とZnOの違い
TiO2(もしくはZnO)の物理的、化学的性質を調べています。相違点を 調べたいのですが、参考になるページや論文など知っている方がおられましたら お教えください。 バンド構造などはほとんど同じです。よく似ているだけに違うところが重要だと 思うのですが、なかなか見つかりません。 用途としては半導体デバイス、光触媒、太陽光発電などです。 お願いします。
- sakura-saxophone
- お礼率46% (25/54)
- 物理学
- 回答数2
- ありがとう数2
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
全くの素人ですが、ZnOは縮退半導体です。 >バンド構造などはほとんど同じです。 違いとしては、ZnOは伝導帯がわずかに価電子帯とつながっているのではないでしょうか? (状態密度図(DOS)でみると、ルチル型TiO2は絶縁体のように見えますが、ZnOはフェルミ準位より高エネルギー側にわずかなつながりがあるのでは?) 物理的、化学的性質については、ルチル型TiO2は(静)誘電率が大きく、かつ電子の有効質量が大きいこと、一方、ZnOは(静)誘電率が小さく、かつ電子の有効質量が小さいことが影響しているのではないでしょうか。 間違いなどがありましたら、教えて下さい。
その他の回答 (1)
- iykm
- ベストアンサー率22% (5/22)
>>違いとしては、ZnOは伝導帯がわずかに価電子帯とつながっているのではないでしょうか? >といのはどう状態なのですか?つながっている、というのが今一わかりません。 不正確な表現で申し訳ありません。 縮退半導体をバンド構造で説明致しますと、伝導帯の底が価電子帯に入っているか、触れているか、または接近して、バンドギャップEg が小さくなった状態です。 性質は金属的になります。 (伝導帯の底が価電子帯に接したバンド構造の場合、状態密度図では価電子帯と伝導帯の尾がつながっているように見えます。)
関連するQ&A
- 酸化物半導体の見分け方?
酸化物半導体にはTiO2、ZnO、StTiO3などありますが、どのようにしてそれらが半導体だと分かるのですか? 例えば、新規物質が出来た場合、構成元素を考えて、 分子軌道などから推定することは可能なのでしょうか? (分析装置を用いずに頭で考えて答えを出すことは可能なのでしょうか?) 論文、文献等ありましたら教えてください。 一応大学4年まで化学専門で学んでいたので専門用語もほぼ分かると思います。 分かる方がおられましたらぜひお願いします。m(_ _)m
- 締切済み
- 物理学
- CIS系薄膜太陽電池について
CIS系太陽電池の発電のしくみを教えてください!!また構造についてですがなぜP層とn型透明導電膜の間に高抵抗のZnOバッファ層をはさんでいるのですか??
- ベストアンサー
- 科学
- 半導体の製造過程で出る廃棄物
太陽光発電が環境に優しいエネルギーとして注目を集めているようです。が以前、太陽光発電に使う半導体は、製造過程や洗浄過程で有害な廃棄物を大量に出すので、こうしたこともトータルで考えると必ずしも環境に優しいとは限らない、という話を聞いたことがあります。 確かに半導体の製造過程は化学工業そのものですから、なんらかの化学廃棄物が出てもおかしくありませんが、どんな物質がどれくらい出るのでしょうか。またそれらはどのように処理されている、あるいは処理する計画でいるのでしょうか。 それと、太陽光発電を環境に優しいエネルギーと評価する際には、こうしたことはどれくらい考慮されているのでしょうか。
- ベストアンサー
- 環境学・生態学
- 夢のような話です。電気の生成について
前置 ・水力発電 水が水車を回して「フレミングの法則」をベースにして電力を作成。 ・風力発電 水が風に変わっただけで電力を生成。 ・太陽光発電。 パネルに太陽光を当てて、半導体?などによって電力を作成。 上記の物理的な要素ではない発電。 では、世の中にあふれている「音」によって発電はできないものでしょうか???????
- 締切済み
- その他(生活・暮らし)
- 二酸化チタンと酸化チタンの違い
こんにちは。はじめまして。 最近手作りの化粧品を作っているのですが、「日焼け止め」も作ってます。クリームになるベースを作って、そこに「二酸化チタン」をまぜて日焼け止めとするのですが、ある材料ショップで「二酸化チタン」ではなく「酸化チタン」の名前で販売されていました。化学式はTiO2でまったく同じで「酸化チタン」と「二酸化チタン」は同一のものである、という説明が書いてあります。 また、ある本では「二酸化チタンには光毒性があるが、酸化チタンには毒性が確認されていない」との記述があるそうです。(成分表でわかる買いたい化粧品という本) 自分でオンラインで調べてみたところ、化学式が同じでも結晶構造によって用途が違うと書いてあるページを見つけたのですが、化粧品用に日焼け止めとして「二酸化チタン」と表示がある商品は、いったいどれにあたるのでしょうか?また、結晶構造が違うという理由で、化学式が同じあっても、人体に与える影響があったりなかったりするのでしょうか?? 化粧品の化学に詳しい方がいらっしゃったら教えていただきたいのです。 よろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 化学
- 半導体デバイスの仕組みを教えてください
はじめまして。 CPUやメモリなどのデバイスは半導体で出来ていると聞きます。 1.半導体のどのような性質が CPU やメモリを実現するのでしょうか? 2.その性質は何故に実現するのでしょうか? 半導体に関しては、 ・価電子帯と伝導帯のバンドギャップが狭く、その幅は温度に依存する。 ・N型(電子)、P型(ホール)があり、ドーピングによってその伝導度が大きく変化する。 と理解しております。 まことに不躾な質問ではございますが、宜しく御教示くださいますよう、お願い致します。
- 締切済み
- 電子部品・基板部品
- LEDの光起電力について
LEDの光起電力について LEDに光を当てると太陽電池と同じように発電が出来ますが、その際の起電力がどれほどの値になるのかよく分かりません。 LEDの色によって光起電力は違うので、使用されている半導体のバンドギャップの大きさが関係していると考えられますが、バンドギャップエネルギーがそのまま出力電圧になるのですか? 自分でも調べてみましたが、調べ方が良くないのかバンドギャップと光起電力の関係がよく分かりませんでした。 具体的に考えて、例えば太陽光を赤外線LEDに当てたとき、1つ当たりどれほどの出力が得られるのでしょうか。 色々と質問してしまっていますが、どうぞよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- MIS構造の半導体中に誘起されるキャリアについて
n形の半導体を用いたMIS構造を有するデバイスにおいて、 メタルに正のゲート電圧を印加すると、半導体層には蓄積層が形成されます。 その際の、バンドが曲がることによって蓄積層に出てくるキャリア濃度を求めたいのですが、どうやって求めたらいいか分かりません。。。 教えてください。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- GaAsPの直接遷移、間接遷移について
半導体について勉強しているのですが、教科書にGaAsPはPの濃度が44%をこえると直接遷移型から間接遷移型になるとかいていました。 GaPが間接遷移型なので、GaAsPのPを増やしていくとGaPに性質が近くなるからバンド構造が間接遷移型になるのでしょうか?
- 締切済み
- 物理学
お礼
お返事ありがとうございます。 >違いとしては、ZnOは伝導帯がわずかに価電子帯とつながっているのではないでしょうか? といのはどう状態なのですか?つながっている、というのが今一わかりません。 無学な学生で申し訳ありません。 もっと文献も調べなければ。今の状態では担当教官に蹴られてしまうこと間違いなしです(;_;)