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ｎ型無機固体の応用例
無機固体化学
の単元です。
小単元
概要
①透明電極：液晶表示素子の電極は、電気を通してなおかつ可視光に対して透明でなくてはならない。ZnO、SnO2、In2O3などはもともと可視光に対して透明である。これらにそれぞれAl3＋、Sb5＋、Sn4＋イオンを固溶するとドナー準位ができて導電率の高いn型半導体になるが、透明性は保たれたままである。このような物質はガラスやプラスチックの上に膜の形で付けることによって透明電極となる。
②ガスセンサー：ｎ型半導体を非常に薄い膜にして両端に電極を取り付け、一定電圧をかける。膜の内部には伝導電子があるのだが、膜表面に吸着した酸素が伝導電子を引きつけることによって、伝導電子の動きが妨げられ、導電率が低い状態になる（電流小さい）。しかし、そこに可燃性ガスがやってくると、吸着していた酸素が取り除かれて導電率がもとの高い値に戻る（電流大きい）。一定電流を超えたらブザーが鳴るようにしたものが家庭用ガス警報機である。