Tellurure de mercure-cadmium

Le tellurure de mercure-cadmium (HgCdTe), souvent appelé « mercatel » (abréviation du nom anglophone mercury cadmium telluride) est un alliage de tellurure de mercure (HgTe) et de tellurure de cadmium (CdTe). Le premier étant un semi-métal (pas de gap) et le second un semi-conducteur binaire de gap à température ambiante, le tellurure de mercure-cadmium est un semi-conducteur ternaire dont le gap varie entre 0 et , en fonction de la proportion de mercure et de cadmium. C'est l'un des matériaux semi-conducteurs dont le gap peut être le plus petit, et il trouve ses applications dans le domaine de l'opto-électronique infrarouge (photodétecteur infra-rouge, détecteur infrarouge, cellule photovoltaïque), la variation du taux mercure/cadmium permettant d'ajuster le gap aux applications du matériau. Le tellurure de mercure-cadmium est parfois considéré comme le troisième plus important semi-conducteur après le silicium et l'arséniure de gallium. La mobilité des électrons dans HgCdTe avec un fort taux de mercure est très grande. Parmi les semi-conducteurs utilisés pour la détection d'infra-rouge, seuls l'antimoniure d'indium (InSb) et l'arséniure d'indium (InAs) ont une mobilité plus importante que HgCdTe à température ambiante. À , la mobilité des électrons d'un échantillon de Hg0,8Cd0,2Te peut être de plusieurs centaines de cm2/(V·s). Les électrons ont aussi une plus grande longueur balistique à cette température : leur libre parcours moyen peut être de plusieurs micromètres. HgCdTe est un matériau fragile à cause des liaisons faibles que forment le mercure avec le tellure. Il est plus fragile que n'importe quel semi-conducteur III-V usuel. La dureté en échelle de Mohs de HgTe est de 1,9, celle de CdTe est de 2,9 et celle de Hg0,5Cd0,5Te est de 4. La conductivité thermique de HgCdTe est basse ; pour des matériaux à faible concentration en cadmium elle peut descendre jusqu'à . Cette caractéristique le rend inutilisable pour des appareils à puissance élevées.

À propos de ce résultat

Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.

Concepts associés (11)

Cours associés (4)

Séances de cours associées (18)

Épitaxie en phase vapeur aux organométalliques

L'épitaxie en phase vapeur aux organométalliques (EPVOM, aussi connue sous les acronymes anglophones MOVPE — metalorganic vapor phase epitaxy ou MOCVD — metalorganic chemical vapor deposition, terme plus général) est une technique de croissance cristalline dans laquelle les éléments à déposer, sous forme d'organométalliques ou d'hydrures, sont amenés vers le substrat monocristallin par un gaz vecteur. Cette technique de croissance est particulièrement prisée dans l'industrie des semi-conducteurs III-V en raison de la bonne reproductibilité et des fortes vitesses de croissance accessibles.

Détecteur infrarouge

Un détecteur infrarouge est un détecteur réagissant à un rayonnement infrarouge (IR). On distingue deux types de détecteurs infra-rouge : les «thermodétecteurs ». Ces détecteurs réagissent à un changement de température par la variation d'une de leurs propriétés physiques : résistance électrique (bolomètre), thermoélectricité (thermocouple, thermopile), pyroélectricité, charge de surface-capacité, expansion thermique (cellule de Golay) ... les « photodétecteurs ».

Tellurure de mercure-cadmium

MSE-649: Crystal growth by epitaxy

This is an interactive course explaining the main physical and chemical concepts to understand epitaxy of crystalline thin films and what determines the morphology, composition and structure of a mate

MICRO-523: Optical detectors

Students analyse the fundamental characteristics of optical detectors. Thermal and photoemissive devices as well as photodiodes and infrared sensors are studied. CCD and CMOS cameras are analysed in d

MICRO-565: Fundamentals & processes for photovoltaic devices

The objective of this lecture is to give an in-depth understanding of the physics and manufacturing processes of photovoltaic solar cells and related devices (photodetectors, photoconductors). The pri

Capteurs thermiques: Bolomètres & Thermopiles MICRO-330: Sensors

Explore les capteurs thermiques comme les bolomètres et les thermopiles, en discutant de leurs principes, de leurs applications et des défis de la technologie cryogénique.

Modélisation PC1D : analyse spectrale de la réponse MICRO-565: Fundamentals & processes for photovoltaic devices

Explore la modélisation PC1D pour l'analyse spectrale des cellules solaires.

Spectroscopie optique : détecteurs et efficacité quantique PHYS-405: Experimental methods in physics

Explore la spectroscopie optique, en mettant l'accent sur les mesures d'efficacité et de performance des photodétecteurs.