Ge   Germanium   게르마늄

(2019-12-04)

저마늄, 저매니움, 실리콘 게르마늄 비교, Si Ge 비교

1. 게르마늄 (Ge, Germanium)원자번호 : 32
  ㅇ 원자량   : 72.64
  ㅇ 원자반경 : 125 pm
  ㅇ 전자배위   : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6  3d10 4s2 4p2
     - 32개의 전자들 중 K각에 2개, L각에 8개, M각에 18개, N각(최외각)에 4개가 궤도 운동을 함

  ㅇ 융점     : 938.25 ℃
     - Si (1,414 ℃) 보다 Ge (938.25 ℃)이 더 낮은 융점으로 결정성장이 용이하여,
     - 반도체 기술 초기에 많이 쓰였으나, 지금은 Si가 여러 장점(산화막 등)으로
       더 많이 쓰임

  ㅇ 에너지갭 : 0.66 eV결정구조 : FCC (면심입방체)

  ㅇ 응용     : 광섬유, 적외선 광학 분야(가시광선 불투명, 적외선 투명 렌즈)


2. 실리콘(Si), 게르마늄(Ge) 비교

  ㅇ 게르마늄(Ge)은, 초기에, 많이 사용되었으나,
     - 현재는, ,에 오히려 민감한 응용 만 일부 사용됨

  ㅇ 실리콘이, 에너지 밴드 갭이 큼                         ☞ 에너지 밴드 갭 참조 
     - 실리콘이, 에너지 밴드 갭이 커서 비교적 고온에서도 동작 가능 (온도에 따른 특성 변화가 적음)
        . (Si 1.12 eV > Ge 0.66 eV)

  ㅇ 실리콘이, 전기적 절연성이 뛰어남    (비저항 Si 230,000 Ω㎝ > Ge 47 Ω㎝)
     - 전도 전류에 기여할 수 있는 전자 반송자 농도가 Ge 보다 적음

  ㅇ 실리콘이, 원료 취득에 경제적임
     - 실리콘지구 지각(地殼)에 존재하는 원소 비율로는 27% 이르러 산소 다음으로 많이 존재


[화학원소 종별] 1. 수소 (H) 2. 리튬 (Li) 3. 탄소 (C) 4. 질소 (N) 5. 산소 (O) 6. 나트륨 (Na) 7. 알루미늄 (Al) 8. 규소 (Si) 9. 철 (Fe) 10. 게르마늄 (Ge) 11. 구리 (Cu) 12. 세슘 (Cs) 13. 텅스텐 (W) 14. 할로젠(Halogen) 류 15. 기타 화학원소들
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              2. 리튬 (Li)
              3. 탄소 (C)
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              9. 철 (Fe)
              10. 게르마늄 (Ge)
              11. 구리 (Cu)
              12. 세슘 (Cs)
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