晶态氧化钨有哪些常见的半导体相?
晶态氧化钨常见的半导体相主要包括以下几种:
单斜相(γ-WO3)
这是氧化钨在室温下最常见和最稳定的相,也是n型半导体。它具有单斜晶胞结构,γ-WO3晶体结构呈现出较为复杂的层状结构,其中钨原子和氧原子以某种规则的方式排列。这种层状结构使得单斜相的氧化钨具有良好的催化性能和电化学性能,因此被广泛用于催化剂和电极材料等领域。其块材的禁带宽度为2.62eV,价带由O2p轨道形成,导带由W5d轨道构成。
四方相(α-WO3)
四方相氧化钨也是常见的半导体相之一。它具有四方晶胞结构,晶体结构相对较为简单。四方相氧化钨在光学和电子器件领域具有一定的应用潜力。
正交相(β-WO3)
正交相氧化钨是另一种常见的半导体相,具有正交晶胞结构。相比于单斜相,正交相的氧化钨具有更高的稳定性和导电性能。由于其稳定性和导电性能的优势,正交相的氧化钨被广泛应用于光电子器件和电化学储能器件等领域。
立方相(c-WO3)
立方相氧化钨具有立方晶胞结构,晶体结构紧密,具有更高的密度和硬度。在光学和电子器件领域,立方相的氧化钨作为光学薄膜的材料和光电子器件的基底材料等具有广泛的应用。
此外,还有三斜相(δ-WO3)等其他半导体相,但相对于上述几种相来说,它们的应用和研究相对较少。需要注意的是,晶态氧化钨的半导体性质受到其晶体结构、氧含量、制备条件等多种因素的影响,因此在实际应用中需要根据具体需求选择合适的半导体相。
总之,晶态氧化钨的半导体相具有多种多样的结构和性质,这使得氧化钨在催化、电化学、光学、电子器件等多个领域具有广泛的应用前景。
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