germanium是什么意思,germanium的意思翻译、用法、同义词、例句
germanium英标
英:/'dʒɜːˈmeɪniəm/ 美:/'dʒɜːrˈmeɪniəm/
常用词典
n. [化学] 锗(32号元素,符号Ge)
例句
Germanium powder is dark blue crystalline, and is a silvery white brittle metal.
锗的粉末呈暗蓝色结晶状,是一种银白色脆金属。
Germanium does not react with air or water vapor at room temperature.
锗常温下不与空气或水蒸汽发生反应。
High-purity germanium is an important semiconductor material.
高纯度的锗是一种重要的半导体材料。
Germanium forms an amphoteric oxide GeO2 and anionic germanates, such as Mg2GeO4.
锗形成了两性氧化物 GeO2 和阴离子锗酸盐,如 Mg2GeO4。
Germanium is a common TR optical material.
锗是常用的红外光学材料。
It s also the first germanium laser to operate at room temperature.
这同样也是第一速在室温下得到控制的锗激光。
Tests on products containing germanium showed there was a risk.
测试产品的含锗量能够显示其危险性。
It had a 5-in. screen and used 23 silicon and germanium transistors.
它拥有5英寸的屏幕使用了23个硅锗晶体管。
专业解析
锗(Germanium) 是一种化学元素,元素符号为Ge,原子序数为 32,位于元素周期表第 14 族(碳族)。它是一种具有光泽的灰白色准金属(类金属),具有重要的半导体特性。
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基本性质与发现:
- 锗在自然界中不以单质形式存在,而是分散存在于某些硫化物矿物(如锗石)或煤灰中。它由德国化学家克莱门斯·温克勒于 1886 年在分析银辉锑矿时发现,并以其祖国德国(Germany)命名为 Germanium。门捷列夫曾根据其周期表预测了该元素(类硅)的存在及性质,温克勒的发现证实了这一预测。锗的物理性质表现为硬而脆,具有金刚石晶体结构,熔点为 938.25°C,沸点为 2833°C。
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核心特性:半导体行为
- 锗最显著的特性是其半导体性质。纯净的锗晶体(本征半导体)导电性介于导体和绝缘体之间。其导电性可以通过掺入微量的特定杂质(掺杂)来显著改变和控制,形成 N 型(掺入磷、砷等施主杂质)或 P 型(掺入硼、镓等受主杂质)半导体。这一特性是其早期在电子器件中应用的基础。锗的禁带宽度(~0.67 eV)比硅(~1.12 eV)小,这使得锗器件在较低电压下即可工作,但也意味着其热稳定性相对较差。
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主要应用领域:
- 早期电子器件: 锗是第一种被广泛用于制造半导体器件的材料。1947 年发明的第一个点接触晶体管和后续的锗合金结晶体管均基于锗材料。锗二极管也曾广泛应用。
- 红外光学: 锗对红外光(波长范围约 2-14 μm)具有高透过率(可达 40-50%),并且具有高折射率和低色散。这使得它成为制造红外光学透镜、窗口、棱镜和热成像系统(如夜视仪、红外测温仪、前视红外系统 FLIR)的关键材料。通常需要镀增透膜以提高特定波段的透过率。
- 光纤通信: 锗的化合物二氧化锗(GeO₂)是光纤纤芯的重要掺杂剂,用于提高光纤的折射率,从而实现光信号在纤芯内的全反射传输。
- 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂催化剂: 二氧化锗(GeO₂)或其衍生物(如锗烷)是生产 PET 塑料(用于饮料瓶、薄膜等)过程中的高效催化剂,能促进缩聚反应。
- 其他应用: 包括用于某些合金(改善性能)、化学反应的催化剂、以及用于辐射探测器的锗酸铋(BGO)闪烁晶体等。高纯度锗(HPGe)探测器在核物理和高分辨率伽马射线光谱学中非常重要。
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现状与生产:
- 虽然硅因其更宽的禁带宽度(更好的高温性能)、更丰富的储量(地壳中硅含量远高于锗)、更成熟的制造工艺和更低的成本,在绝大多数半导体领域(如集成电路)取代了锗,但锗在红外光学和光纤通信领域仍然具有不可替代的地位。全球锗资源相对稀缺,主要从锌冶炼的副产品、燃煤飞灰以及某些铜铅锌矿石中回收提取。中国是全球最大的锗生产国和出口国。锗的市场价格相对较高且波动较大。
参考资料:
网络扩展资料
Germanium(锗)的详细解释:
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基本定义
Germanium(化学符号Ge)是原子序数为32的化学元素,属于碳族(第IVA族),是一种灰白色、有光泽的类金属。其名称源自德国的拉丁名“Germania”,由发现者文克勒为纪念祖国而命名。
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物理与化学性质
- 外观:银灰色晶体,质地硬脆。
- 熔点与沸点:分别为938.25℃和2830℃。
- 溶解性:不溶于水、盐酸及稀碱,但溶于王水、浓硝酸或硫酸。
- 半导体特性:与硅类似,是重要的半导体材料,常用于晶体管等电子元件。
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发现与历史
1886年,德国化学家温克勒(C.A. Winkler)在分析辉银锗矿时首次发现该元素,并通过实验验证其存在。其命名结合了德国的拉丁名及元素符号“Ge”。
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应用领域
- 电子工业:作为半导体材料,广泛用于晶体管、二极管等器件。
- 光学技术:可制成红外光学元件及室温下工作的激光器。
- 化学分析:如分光光度法测定锗含量(需注意此应用参考来源权威性较低)。
发音:英式音标为[dʒɜːˈmeɪniəm],美式音标为[dʒɜrˈmeɪniəm]。
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