Научные открытия России
Государственный реестр открытий СССР
 


МЕХАНИКА, АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА
Научные открытия в области полупроводниковой электроники.



Научное открытие "Полупроводниковые свойства халькогенидных стекол".

Формула открытия: "Экспериментально обнаружены полупроводниковые свойства халькогенидных стекол: высокая электронная проводимость (порядка 10–3 Ом–1 см–1), фотопроводимость, термоэлектродвижущая сила и другие свойства, характерные для кристаллических полупроводников и обусловленные металлизацией молекулярных химических связей тяжелыми элементами (мышьяк, германий, теллур и др.)".
Авторы: Б. Т. Коломиец, Н. А. Горюнова.
Номер и дата приоритета: № 98 от января 1955 г.


Описание открытия.
В 1955 г. в Ленинградском физико-техническом институте было сделано важное открытие – доктор технических наук Б. Т. Коломиец и доктор химических наук Н. А. Горюнова установили ранее неизвестные полупроводниковые свойства халькогенидных стекол и тем открыли возможность для получения принципиально новых высококачественных и дешевых полупроводниковых материалов. Огромное значение этого открытия станет ясным, если учесть, что лежащие в основе современной полупроводниковой техники кристаллы кремния и германия требуют во время производства строжайшей стерильности. Даже миллионные доли посторонних примесей могут нарушить их структуру. Кремний еще более нетерпим к "чужакам", чем германий. Все это очень усложняет и удорожает технологию производства полупроводниковых приборов.

Один из авторов открытия - Б. Т. Коломиец рассказывает: "Обычное стекло – известный изолятор, его характерная особенность – малая проводимость. Но у стекла много ценных физических свойств, поэтому мы и сделали попытку увеличить его электропроводность. Исследования привели к получению нового класса стекол, которые получили название халькогенидных. В них кислород замещен атомами серы, селена, теллура..."

Оказалось, что новые стеклообразные вещества наделены не только отличными оптическими качествами, но и ярко выраженной электронной проводимостью. Так появились необычные стеклообразные полупроводники. В отличие от кремниевых и германиевых, они абсолютно неприхотливы. Даже весьма внушительная доля примеси не оказывает влияния на их основные физические свойства. Есть у них и другие ценные качества. Многочисленные исследования показали, что стеклообразным полупроводникам не страшны всевозможные радиационные излучения, под действием которых их свойства совершенно не меняются. Именно это сделало их необходимыми для новейших областей науки и техники. Так, первая телевизионная передача из космоса с борта корабля, пилотируемого Г. С. Титовым, велась с помощью стеклообразных полупроводников. Используя их отличные фотоэлектрические данные, широкий спектр пропускания излучений, специалисты изготовили телевизионные трубки типа "Видикон". Они были меньше существующих приборов в 10 раз. Во столько же раз повысилась чувствительность трубок. Новые передающие трубки были созданы и для рентгеновских аппаратов.

Своеобразная "память" стеклообразных полупроводников дает возможность создавать приборы для длительного сохранения изображений, запечатленных не только в видимой, но и в невидимой области спектров. При желании можно легко и быстро "стереть" изображение и использовать материал для новых фиксаций.

Уникальные свойства стеклообразных полупроводников открывают новую страницу в электронике и электротехнике. Применяя их, конструкторы надеются создать сверхбыстрые переключатели тока, по сравнению с которыми современные тиристоры покажутся "тихоходами". С помощью новых материалов можно получать фотографические изображения без применения традиционных химических процессов. Уже начались работы по использованию их в множительных аппаратах типа "Эра".
Значительные преимущества халькогенидных стекол перед другими видами полупроводников подтверждены многочисленными исследованиями в крупнейших лабораториях мира. Начались интенсивные поиски путей их широкого использования в различных областях техники – ведь стеклообразные полупроводники можно получать в любых количествах.




Главная
КОСМОС
ЗЕМЛЯ
ЧЕЛОВЕК, БИОЛОГИЯ
ФИЗИКА, РАДИОАКТИВНОСТЬ
ХИМИЯ, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
МЕХАНИКА, АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА
МИРОЗДАНИЕ
Сайт создан в системе uCoz