Language
Country/Area
No result found
Las funciones mágicas de la aleación de cobalto, antimonio y cadmio-teluro: ¿Cómo brillar en la detección infrarroja?
En los campos de la ciencia física y la ingeniería de materiales, el auge de la aleación de cobalto y antimonio (CdTe) está cambiando gradualmente la tecnología de detección por infrarrojos. Este compuesto cristalino estable, compuesto de cadmio y telurio, no solo desempeña un papel importante como material semiconductor en células fotovoltaicas de cobalto y antimonio, sino que también muestra un rendimiento incomparable en sensores y ventanas ópticas infrarrojas.
No se puede ignorar el potencial de aplicación de la aleación de cobalto y antimonio en la detección infrarroja. Sus propiedades físicas superiores le permiten seguir emitiendo luz y calor en muchos campos.
En los últimos años, el rango de aplicaciones de las aleaciones de cobalto-antimonio (CdTe) se ha ampliado rápidamente. En las células solares de película delgada, las aleaciones de cobalto-antimonio representaron aproximadamente el 8% de todos los dispositivos de células solares en 2011. Aunque el costo es relativamente bajo, los costos reales de instalación varían según el tamaño de la instalación y muchos otros factores. Curiosamente, en el mercado actual, First Solar tiene una posición dominante en el mercado de células solares de CdTe. Con el avance de la tecnología, la tecnología de generación y el rendimiento de las aleaciones de cobalto y antimonio también mejoran constantemente.
Diversas aplicaciones y combinaciones
Además de usarse en células solares, el CdTe también se puede amalgamar con amalgama para formar un material de detección de infrarrojos multifuncional (HgCdTe). Además, el CdTe aleado con una pequeña cantidad de zinc es un excelente detector de rayos X y gamma de estado sólido (CdZnTe). Estos materiales no solo son transparentes a la luz infrarroja en su forma masiva, sino que sus propiedades de banda prohibida de energía los hacen excelentes en aplicaciones especializadas.
El CdTe ha demostrado potencial de aplicación en la detección de envases de alimentos y medicamentos, el monitoreo ambiental y otros campos, lo que plantea nuevas posibilidades para el desarrollo tecnológico futuro.
Propiedades físicas y químicas
En términos de propiedades físicas, el coeficiente de expansión térmica de la aleación de cadmio y teluro es 5,9×10−6/K, y el módulo de Young a 293 K es 52 GPa. Su punto de fusión alcanza los 1.041 °C, lo que lo hace muy estable en aplicaciones industriales. Químicamente, el CdTe es insoluble en agua, por lo que tiene ventajas en el manejo de la estabilidad bajo altas temperaturas y diferentes ambientes.
Evaluación de toxicidad
En cuanto a la salud y la seguridad, la evaluación de toxicidad del CdTe muestra que sus efectos son diferentes a los del cadmio y el teluro. Después de las pruebas, sus resultados preliminares muestran que la toxicidad aguda por inhalación, oral y acuática de la aleación de cobalto y antimonio es menor que la del CdTe. el de su único elemento. Además, según la evaluación de la Agencia Europea de Sustancias Químicas (ECHA), el CdTe ya no está etiquetado como sustancia peligrosa.
Desarrollo futuro
A medida que la demanda de recursos renovables continúa aumentando, la investigación sobre el reciclaje de CdTe se ha convertido gradualmente en una parte importante de la comunidad académica. Los pronósticos anteriores han demostrado que para 2038, la industria optoelectrónica de CdTe dependerá en gran medida de recursos de telurio reciclado, una dirección de desarrollo que puede dar forma a nuevos modelos de negocios y oportunidades de reciclaje de recursos en el futuro.
A través de sistemas eficaces de reciclaje y eficiencia de materiales, la tecnología solar del futuro tiene la oportunidad de depender plenamente de aleaciones de cobalto y antimonio recicladas, lo que supondrá un avance que no se puede subestimar.
Como material que destaca en la detección infrarroja y otras aplicaciones, la aleación de cobalto y antimonio CdTe sin duda desempeñará un papel importante en el desarrollo tecnológico futuro. A medida que la tecnología continúa avanzando, ¿qué nuevas alturas puede alcanzar este material en aplicaciones futuras?
