Cadmiumtellurid

Strukturformel
Keine Strukturformel vorhanden
Allgemeines
Name	Cadmiumtellurid
Andere Namen	Irtran-6
Summenformel	CdTe
CAS-Nummer	1306-25-8
Kurzbeschreibung	geruchloses schwarzes kristallines Pulver
Eigenschaften
Molare Masse	191,37 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	6,20 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	1041 °C[1]
Löslichkeit	unlöslich in Wasser[1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I Xn Gesundheits- schädlich N Umwelt- gefährlich [2] R- und S-Sätze R: 20/21/22-50-53[2] S: (2-)60-61[2]
MAK	0,1 mg·m−3 (bezogen auf Te)[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cadmiumtellurid (CdTe) ist eine kristallene Verbindung, die aus Cadmium und Tellur mit einer (kubischen) Zinkblende Kristallstruktur (Raumgruppe F43m) gebildet wird. In seiner kristallinen Form ist es ein direkter II-VI-Bandlücken Halbleiter. CdTe ist auch ein gutes Solarzellenmaterial. Es wird normalerweise als Schichtstruktur mit Cadmiumsulfid verwendet, um einen pn-Übergang, z.B. für eine Solarzelle oder Fotodiode zu bilden.

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Verwendung

CdTe ist ein Material für Solarzellen. Es ist preiswerter als Silicium, besonders als Dünnschichtsolarzelle, aber nicht so leistungsfähig. CdTe kann mit Quecksilber legiert werden, um ein vielseitiges Infrarotdetektormaterial (HgCdTe) zu bilden. CdTe legiert mit etwas Zink bildet ein ausgezeichnetes Röntgen- und Gammastrahlungsdetektormaterial (CdZnTe).

CdTe wird als Material für optische Fenster und Linsen im Infrarotbereich verwendet, aber es hat kleinen Anwendungbereich und sein Einsatz wird durch seine Giftigkeit so begrenzt, daß wenige Optikhersteller erwägen, mit ihr zu arbeiten. Eine frühe Form von CdTe für den IR Gebrauch wurde unter Handelsnamen Irtran-6 vermarktet, aber dieser ist überholt.

CdTe wird auch als elektrooptischer Modulator verwendet. Es hat den höchsten elektrooptischen Koeffizienten des linear-elektrooptischen Effektes unter allen II-VI zusammengesetzten Kristallen (r41=r52=r63=6.8·10^-12 m/V).

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

• Gitterkonstante: 0.648 Nanometer an 300K
• Elastizitätsmodul: 52 GPa
• Poissonzahl: 0.41

Thermische Eigenschaften

• Wärmeleitfähigkeit: 6,2 W/(m K) bei 293 K
• Spezifische Wärmekapazität: 210 J/(kg K) bei 293 K
• Thermischer Ausdehnungskoeffizient: 5.9x10^-6/K bei 293 K

Elektronische Eigenschaften

• Der direkte Bandabstand ist 1.56 eV bei 300 K.
• effektive Masse des Elektrons 0.11 m_e
• effektive Masse des Lochs 0.4 m_e

Optische Eigenschaften

CdTe ist im Infrarotbereich (von nahe an seiner Bandabstandsenergie (=795nm) bis zu Wellenlängen größer als 20 µm) transparent. Die Brechzahl ist 2,649 bei 10µm.

Chemische Eigenschaften

CdTe ist sehr wenig Löslich in Wasser. Es wird durch viele Säuren einschließlich Salz- und Bromwasserstoffsäure zersetzt und bildet (giftiges) Tellurwasserstoff-gas.

Giftigkeit

Cadmiumtellurid ist giftig. Er sollte weder eingenommen noch sein Staub inhaliert werden. Es sollte nicht ohne passende Handschuhe angefasst werden.

Siehe auch

• Quecksilbertellurid (HgTe, CAS: 12068-90-5)
• Quecksilber(II)cadmium(II)tellurid (HgCdTe, CAS: 29870-72-2)
• Zinktellurid (ZnTe, CAS: 1315-11-3)
• Cadmiumselenid (CdSe, CAS: 1306-24-7)
• Cadmiumzinktellurid (CdZnTe)

Quellen

1. ↑ ^{a b c d} Sicherheitsdatenblatt (alfa-aesar)
2. ↑ ^{a b c} Nicht explizit in RL 67/548/EWG, Anh. I gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Cadmiumverbindungen, mit Ausnahme von Cadmiumselenosulfid (xCdS.yCdSe) und Mischungen von Cadmiumsulfid und Zinksulfid (xCdS.yZnS), Mischungen von Cadmiumsulfid und Quecksilbersulfid (xCdS.yHgS)sowie der Cadmiumverbindungen, die in diesem Anhang gesondert aufgeführt sind“