Language
Country/Area
No result found
Fungsi ajaib paduan kobalt antimon dan kadmium telurida: Bagaimana cara bersinar dalam deteksi inframerah?
Di bidang ilmu fisika dan rekayasa material, munculnya paduan kobalt antimon (CdTe) secara bertahap mengubah wajah teknologi deteksi inframerah. Senyawa kristal stabil ini, yang terdiri dari kadmium dan telurium, tidak hanya memainkan peran penting sebagai bahan semikonduktor dalam sel fotovoltaik kobalt antimon, tetapi juga menampilkan kinerja yang tak tertandingi dalam jendela dan sensor optik inframerah.
Potensi aplikasi paduan kobalt-antimon dalam deteksi inframerah tidak dapat diabaikan. Sifat fisiknya yang unggul memungkinkannya untuk terus memancarkan cahaya dan panas di banyak bidang.
Dalam beberapa tahun terakhir, rentang aplikasi paduan kobalt-antimon (CdTe) telah berkembang pesat. Dalam sel surya lapisan tipis, paduan kobalt-antimon menyumbang sekitar 8% dari semua perangkat sel surya pada tahun 2011. Meskipun biayanya relatif rendah, biaya pemasangan aktual bervariasi tergantung pada ukuran pemasangan dan berbagai faktor lainnya. Menariknya, di pasar saat ini, First Solar memiliki posisi dominan di pasar sel surya CdTe. Dengan kemajuan teknologi, teknologi pembangkitan dan kinerja paduan kobalt antimon juga terus meningkat.
Beragam aplikasi dan kombinasi
Selain digunakan dalam sel surya, CdTe juga dapat dicampur dengan amalgam untuk membentuk material deteksi inframerah multifungsi (HgCdTe). Selain itu, CdTe yang dicampur dengan sedikit seng menghasilkan detektor sinar-X dan sinar gamma solid-state yang sangat baik (CdZnTe). Material ini tidak hanya transparan terhadap cahaya inframerah dalam bentuk curahnya, tetapi juga memiliki sifat celah pita energi yang membuatnya sangat baik dalam aplikasi khusus.
CdTe telah menunjukkan potensi aplikasi dalam deteksi kemasan makanan dan obat, pemantauan lingkungan, dan bidang lainnya, yang memunculkan kemungkinan baru untuk pengembangan teknologi di masa mendatang.
Sifat fisik dan kimia
Dalam hal sifat fisik, koefisien ekspansi termal paduan kadmium telurium adalah 5,9×10−6/K, dan modulus Young pada 293 K adalah 52 GPa. Titik lelehnya setinggi 1.041 °C, membuatnya sangat stabil dalam aplikasi industri. Secara kimia, CdTe tidak larut dalam air, sehingga memiliki keunggulan dalam stabilitas manajemen pada suhu tinggi dan lingkungan yang berbeda.
Penilaian toksisitas
Mengenai kesehatan dan keselamatan, penilaian toksisitas CdTe menunjukkan bahwa efeknya berbeda dari kadmium dan telurium. Setelah pengujian, hasil awalnya menunjukkan bahwa toksisitas inhalasi akut, oral, dan akuatik dari paduan kobalt-antimon lebih rendah daripada elemen tunggalnya. Selain itu, menurut penilaian Badan Kimia Eropa (ECHA), CdTe tidak lagi diberi label sebagai zat berbahaya.
Pengembangan Masa Depan
Seiring dengan terus meningkatnya permintaan akan sumber daya terbarukan, penelitian daur ulang CdTe secara bertahap telah menjadi bagian penting dari komunitas akademis. Prakiraan sebelumnya telah menunjukkan bahwa pada tahun 2038, industri optoelektronik CdTe akan sangat bergantung pada sumber daya telurium daur ulang, arah pengembangan yang dapat membentuk model bisnis baru dan peluang daur ulang sumber daya di masa depan.
Melalui efisiensi material dan sistem daur ulang yang efektif, teknologi surya masa depan memiliki peluang untuk sepenuhnya bergantung pada paduan kobalt antimon daur ulang, yang akan menjadi kemajuan yang tidak dapat diremehkan.
Sebagai material yang unggul dalam deteksi inframerah dan aplikasi lainnya, paduan kobalt-antimon CdTe tidak diragukan lagi akan memainkan peran penting dalam pengembangan teknologi di masa depan. Seiring dengan kemajuan teknologi, apa saja keunggulan material ini dalam aplikasi di masa depan?
