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Y5T153 稀土
2019-06-04 09:31:38   来源:    点击:
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南交所稀土产品交易中心讯

这些天,稀土这个词太火热。

 

官方解释中,稀土是17种金属元素的总称。

 

其实,这17中金属,是在元素周期表中处于同一族系,早上我做一个excel表,来标注。

 

这17种金属,都处于IIIB族,对我这种非专业的老百姓来说,同一族系,因为外层电子的分布基本相同。所以有着相近的物理和化学特性。

 

 

 

 

镧系,是类似同位素而不是同位素的几个金属。区分它们极难,在元素周期表表中,镧系15个金属是挤在一个小框内。

 

外层电子和次外层的分布相同,所以才被分配到一个族,外层电子在不同的能级跳动时,从低能级到高能级要吸收能量。反之,可以释放能量。

 

光学中,探测器主要是吸收能量(光是能量)、激光器主要是发射能量。

 

 

 

 

 

 

稀土族系的材料,电子吸收或释放能量的这种共同特性,在光学的应用中就很有价值。

 

比如,光纤材料中,掺如一点稀土,稀土材料中的电子跃迁,导致吸收释放能量,

 

吸收泵浦光的能量,释放(放大)信号光的能量。

 

这就是放大器啊。

 

每一份能量的大小体现在光学上就是波长的不同。掺不同的稀土,放大的波长范围不同。

 

 

稀土,并不是所有稀缺矿物质的合称。而是最早发现IIIB族系材料时的那个矿物质比较稀少,就叫了个“稀”

 

“土”,开采这些金属的矿,多是氧化物,看着像土。

 

提炼出来后,都是金属。

 

 

材料族系,很有意思,比如金银铜是同一组,这些特性咱都用过。

 

咱们半导体激光器材料,常用InP系,铟和磷两种材料一个三族,一个五族。有GaAs系,VCSEL常用的GaAs,砷和镓也是三族五族

 

他们的外层电子分布状况类似,二者结合成化合物后,电子的跃迁,吸收或释放的能量,都共性。

 

这也是很好的光学材料。

 

 

 

四族元素,硅和锗,都是最早用在晶体管中的材料,也是现在特火的词,做电集成芯片IC的基础材料。

 

IC,一般用在电上,大家研究的很多,相对于三五族的光学材料的制备过程,要成熟很多。

 

所以在光通信的派系上,就有光电集成派,就是用很成熟的四族材料制造工艺,再挖掘挖掘它们的光学性能。这不就又便宜又好用的思路么。

 

所以就有了,基于四族元素的各种光器件的研究,硅波导、锗硅探测器、锗硅调制器等等....扫一扫,关注更多的行业资讯

 

 

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