Solidos cristalinos

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SILICIO Para poder elegir un elemento como semiconductor, se tienen que tener en cuenta ciertos factores: 1. Estructura cristalina del silicio. Es un factor esencial, dependiendo de la cristalinidad se podrá ejecutar un método u otro para extraer y utilizar el elemento. La cristalinidad se refiere a la disposición que tienen los átomos en la estructura cristalina. El silicio se puede encontrar en tres estados cristalinos: monocristalino, policristalino y amorfo. 2. Absorción. Nos referimos al coeficiente de absorción que tienen los elementos sobre la luz, o mejor dicho, sobre unas longitudes de onda. Si un material dispone de un coeficiente pequeño significará que tiene poca absorción. Por esto, las células de silicio cristalino tienen un espesor considerable, porque su coeficiente no es elevado. 3. El coste. Por supuesto, tenemos que tener en cuenta este factor. Siempre estará estrechamente relacionado con la extracción del material, su manipulación, los métodos para purificarlo, etc.

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SILICIOPara poder elegir un elemento como semiconductor, se tienen que tener en cuenta ciertos factores:

1. Estructura cristalina del silicio. Es un factor esencial, dependiendo de la cristalinidad se podrá ejecutar un método u otro para extraer y utilizar el elemento. La cristalinidad se refiere a la disposición que tienen los átomos en la estructura cristalina. El silicio se puede encontrar en tres estados cristalinos: monocristalino, policristalino y amorfo.

2. Absorción. Nos referimos al coeficiente de absorción que tienen los elementos sobre la luz, o mejor dicho, sobre unas longitudes de onda. Si un material dispone de un coeficiente pequeño significará que tiene poca absorción. Por esto, las células de silicio cristalino tienen un espesor considerable, porque su coeficiente no es elevado.

3. El coste. Por supuesto, tenemos que tener en cuenta este factor. Siempre estará estrechamente relacionado con la extracción del material, su manipulación, los métodos para purificarlo, etc.

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PROPIEDADES DEL SILICIO

El silicio forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienen propiedades intermedias entre metales y no metales. En cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales al que pertenece el silicio, son semiconductores.El estado del silicio en su forma natural o de 1413,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del silicio es sólido (no magnético). El silicio es un elemento químico de aspecto gris oscuro azulado y pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico del silicio es 14. El símbolo químico del silicio es Si. El punto de fusión del silicio es de 16,7 grados Kelvin de 31,3 grados Kelvin o de 2899,85 grados celsius o grados centígrados.

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GERMANIOEstructura cristalina: Es un metaloide sólido duro, cristalino, de color blanco grisáceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos y álcalis.Forma gran número de compuestos órgano metálicos y es un importante material semiconductor utilizado en transistores y fotodetectores. A diferencia de la mayoría de semiconductores, el germanio tiene una pequeña banda prohibida (band gap) por lo que responde de forma eficaz a la radiación infrarroja y puede usarse en amplificadores de baja intensidad.

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PROPIEDADES DEL GERMANIO

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APLICACIONES DEL GERMANIO

·         Se utiliza como semiconductor.·         El germanio dopado con arsénico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor.·         Por ser transparente a la radiación infrarroja se emplea en forma de mono cristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros aparatos ópticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos extremadamente sensibles.·         El óxido de germanio se aplica en lentes gran angular de cámaras y en objetivos de microscopio.·         El germanio se utiliza como detector de la radiación gamma.·         Los compuestos órgano germánicos se están utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamíferos y son eficaces contra ciertas bacterias.

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GALIOEl galio es un metal blando, grisáceo en estado líquido y plateado brillante al sodificar, sólido deleznable a bajas temperaturas que funde a temperaturas cercanas a la de la ambiente (como cesio, mercurio y rubidio) e incluso cuando se lo coge en la mano por su bajo punto de fusión (28,76 ºC). El rango de temperatura en el que permanece líquido es uno de los más altos de los metales (2174 ºC separan sus punto de fusión y ebullición) y la presión de vapor es baja incluso a altas temperaturas. El metal se expande un 3,1% al solidificar y flota en el líquido al igual que el hielo en el agua. Presenta una acusada tendencia a subenfriarse por debajo del punto de fusión (permaneciendo aún en estado líquido) por lo que es necesaria una semilla (un pequeño sólido añadido al líquido) para solidificar el líquido. La cristalización no se produce en ninguna de las estructuras simples; la fase estable en condiciones normales es ortorrómbica, con 8 átomos en cada celda unitaria en la que cada átomo sólo tiene otro en su vecindad más próxima a una distancia de 2,44 Å y estando los otros seis a 2,83 Å. En esta estructura el enlace químico formado entre los átomos más cercanos es covalente siendo la molécula Ga2 la que realmente forma el entramado cristalino. A otras presión y temperatura se han encontrado numerosas fases estables y metaestables distintas.

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PROPIEDADES DEL GALIOEl galio pertenece al grupo de elementos metálicos conocido como metales del bloque p que están situados junto a los metaloides o semimetales en la tabla periódica. Este tipo de elementos tienden a ser blandos y presentan puntos de fusión bajos, propiedades que también se pueden atribuir al galio, dado que forma parte de este grupo de elementos.El estado del galio en su forma natural es sólido. El galio es un elementó químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los metales del bloque p. El número atómico del galio es 31. El símbolo químico del galio es Gas. El punto de fusión del galio es de 302,91 grados Kelvin o de 29,76 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del galio es de 24,7 grados Kelvin o de 2203,85 grados celsius o grados centígrados.

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APLICACIONES DEL GALIO

·         Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación de dispositivos de estado sólido como: transistores, diodos, células solares, etc.·         El 72Ga se emplea en el diagnóstico y terapia de tumores óseos.·         Se utiliza en aleaciones con bajo punto de fusión.·         El arseniuro de galio se usa para convertir la electricidad en luz coherente (láser).·         Con hierro, litio, magnesio, itrio y gadolinio forma materiales magnéticos.·         El galato de magnesio, con impurezas de iones divalentes, se utiliza en la pólvora de fósforos activados con luz ultravioleta.·         El galio se utiliza para la detección de neutrinos solares.

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FUENTES DE INFORMACIÓN

http://solete.nichese.com/silicio.html

http://elementos.org.es/silicio

http://es.slideshare.net/Monica_cordillera/aplicaciones-del-silicio-8229005

http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio

http://fyqjosevicente.blogspot.com/2010/11/mendeleiev-y-el-germanio.html

https://sites.google.com/site/3scbequipo7/unidad3/3-4-aplicaciones-en-la-ingenieria-silicio-galio-germanio-etc´

http://enciclopedia.us.es/index.php/Galio

http://elementos.org.es/galio

http://contenidos.proyectoagrega.es/ODE/es/es_20080430_1_5008922

http://lavidadejaime-vides.blogspot.com/2010_09_19_archive.html