SM6689 Samariumnitrid-Pulver (SmN)

Samariumnitrid-Pulver (SmN) Beschreibung

Samariumnitrid (SmN) ist eine Seltenerdnitridverbindung mit der chemischen Formel SmN, die für ihre einzigartige Kombination von magnetischen, elektronischen und strukturellen Eigenschaften bekannt ist. Es kristallisiert in einer kubisch-flächenzentrierten Struktur (Steinsalz), bei der jedes Samariumatom mit sechs Stickstoffatomen koordiniert ist. Eines der bemerkenswertesten Merkmale von SmN ist sein intrinsischer Ferromagnetismus bei niedrigen Temperaturen, mit einer Curie-Temperatur von typischerweise etwa 27 K. Diese magnetische Ordnung ergibt sich aus den teilweise gefüllten 4f-Orbitalen der Sm³⁺-Ionen, was SmN zu einem interessanten Material für die Forschung im Bereich Magnetismus und Spintronik macht.

Elektrisch gesehen ist SmN ein Halbleiter mit einer schmalen Bandlücke von schätzungsweise 0,7-1,0 eV, was es zu einem potenziellen Kandidaten für optoelektronische Geräte macht, die im Infrarotbereich arbeiten. Das Material weist auch eine hohe Spinpolarisation der Leitungselektronen auf, was für spintronische Anwendungen wie Spinfilter oder Spin-Injektionsschichten in magnetischen Tunnelübergängen wertvoll ist.

Thermisch ist SmN in inerten oder Vakuumumgebungen stabil und kann mäßigen Temperaturen ohne Zersetzung standhalten. Wie viele Seltenerdnitride ist es jedoch empfindlich gegenüber Oxidation an der Luft und muss unter Schutzatmosphäre gehandhabt oder gelagert werden. Aufgrund seines robusten Gitters und seiner Widerstandsfähigkeit gegen chemischen Abbau unter kontrollierten Bedingungen eignet es sich für das Dünnschichtwachstum und die Entwicklung von Heterostrukturen, insbesondere in Kombination mit anderen Nitriden oder Halbleitern.

Samariumnitrid-Pulver (SmN) Anwendungen

1. Spintronik: SmN wird als potenzielles Material für spintronische Geräte wie Spinfilter, Spinventile und magnetische Tunnelübergänge untersucht. Seine hohe Spinpolarisation macht es wertvoll für die Injektion oder Manipulation von spinpolarisierten Strömen.

2. Infrarot-Optoelektronik: Aufgrund seiner schmalen Bandlücke kann SmN in optoelektronischen Bauelementen verwendet werden, die im Infrarotbereich arbeiten, einschließlich Detektoren und Emittern.

3. Magnetische Halbleiter: Aufgrund seines intrinsischen Ferromagnetismus bei niedrigen Temperaturen gilt SmN als vielversprechender Kandidat für magnetische Halbleiter, die in künftigen quanten- und magneto-elektronischen Technologien eingesetzt werden.

4. Dünnfilm-Beschichtungen: SmN-Dünnschichten werden in Mehrschichtstrukturen und Heterostrukturen mit anderen Seltenerdnitriden oder Halbleitern für fortgeschrittene elektronische und optische Anwendungen eingesetzt.

5. Grundlegende Forschung: Es dient als Modellsystem in der Forschung im Zusammenhang mit dem Magnetismus der Seltenen Erden, 4f-Elektronensystemen und dem Verhalten korrelierter Elektronen in niedrigdimensionalen Materialien.

Samariumnitrid-Pulver (SmN) Verpackung

Unsere Produkte werden in kundenspezifischen Kartons verschiedener Größen verpackt, die auf den Abmessungen des Materials basieren. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgefertigte Holzkisten gelegt werden. Wir sorgen für eine strikte Einhaltung der Verpackungsanpassung und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: 500 g pro PE-Karton oder 1000 g pro vakuumversiegeltem Beutel. Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

Samariumnitrid-Pulver (SmN) FAQ

Q1. Was sind die wichtigsten Eigenschaften von SmN?

SmN weist Ferromagnetismus bei niedrigen Temperaturen, eine hohe Spinpolarisation und eine enge Bandlücke auf. Es ist in inerten oder Vakuumumgebungen chemisch stabil, kann aber im Laufe der Zeit mit Feuchtigkeit oder Sauerstoff reagieren.

Q2. Was sind die häufigsten Anwendungen von SmN?

SmN wird in der Spintronik, in magnetischen Halbleitern, in der Infrarot-Optoelektronik und als Dünnfilm-Beschichtung in der modernen Elektronik eingesetzt. Es spielt auch eine Rolle in der physikalischen Grundlagenforschung.

Q3. Ist SmN an der Luft stabil?

SmN ist relativ empfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff. Es sollte in einer inerten Atmosphäre (z. B. Argon oder Stickstoff) oder im Vakuum gelagert und gehandhabt werden, um Oxidation oder Hydrolyse zu verhindern.

Leistungsvergleichstabelle mit Konkurrenzprodukten

Verwandte Informationen

1.übliche Herstellungsverfahren

Samariumnitrid (SmN)-Pulver wird in der Regel durch ein direktes Nitrierverfahren hergestellt, bei dem hochreines Samariummetall in einer strömenden Stickstoff- oder Ammoniakatmosphäre bei erhöhten Temperaturen, in der Regel zwischen 800°C und 1200°C, erhitzt wird. Während der Reaktion absorbiert das Metall Stickstoff und bildet die Nitridphase mit einer kubischen Kristallstruktur. Das Verfahren wird in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt, z. B. in einem Rohrofen unter Vakuum- oder Inertgasbedingungen, um Verunreinigungen und Oxidation zu vermeiden. Nach der Nitrierung wird das entstandene Produkt unter einer inerten Atmosphäre abgekühlt und anschließend zu einem feinen Pulver gemahlen. Zu den alternativen Methoden gehört die Reaktion von Samariumoxid (Sm₂O₃) mit Ammoniakgas oder Stickstoffplasma bei hohen Temperaturen, wodurch ebenfalls SmN gewonnen werden kann, allerdings mit unterschiedlichen Teilchengrößen und Phasenreinheiten. Nach der Synthese wird das Pulver in der Regel unter trockenen, inerten Bedingungen gehandhabt und gelagert, um Hydrolyse oder Oxidation durch Umgebungsfeuchtigkeit oder Luft zu vermeiden.