المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10442 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
التلقيح الطبيعي للملكة Natural Mating of the Honeybe:
2024-05-31
مكانة نائب كوش وحدود وظيفته.
2024-05-31
حري حور.
2024-05-31
بانحسي (أي العبد)
2024-05-31
الموظفين حوري الثاني ونتاوات.
2024-05-31
الموظف حوري الأول ابن كاما.
2024-05-31

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016


أشباه الموصلات العضوية واللاعضوية Organic and Inorganic Semiconductors  
  
494   08:15 صباحاً   التاريخ: 2024-03-17
المؤلف : علاء خضير هاشم الربيعي
الكتاب أو المصدر : تحضير ودراسة السلوك البلوري السائل والخواص الكهربائية لأصناف جديدة من توائم...
الجزء والصفحة : ص 20-21
القسم : علم الكيمياء / علم الكيمياء / التحاضير والتجارب الكيميائية /

 إن المواد في الطبيعة أنواع عدّة، فالكهربائية منها تقسّم حسب مقاومتها النوعية، حيث تبلغ المقاومة النوعية لأشباه الموصلات اللاعضوية بحدود (10-2-108) (اوم. سم)، ولأشباه الموصلات العضوية بحدود (102-1012) (اوم.سم)، ومنها نستنتج أنها تقع بين المواد الموصلة (10-2-10-8) (اوم.سم) والمواد العازلة (< 1014) (اوم.سم)(1)،  إن آلية التوصيل الكهربائي لهذه المواد تتم وفق نظرية حزم الطاقة، وذلك لان الاوربتالات الترابطية تقع في حزم التكافؤ (Valence band) وتكون الالكترونات ضمن هذه الحزمة مقيدة بالذرة ولا تشترك بالتوصيل الكهربائي، أما الاوربتالات الغير ترابطية فتقع ضمن حزمة التوصيل (Conduction band) حيث تكون الالكترونات ضمن هذه الحزمة لها القابلية على الاشتراك في عملية التوصيل الكهربائي والفجوة التي تقع بين الحزمتين تسمى حزمة الفجوة (Gap Band) (2,3).

       لقد أجريت العديد من الدراسات الفيزيائية والكيميائية حول أشباه الموصلات العضوية وتعود بداياتها إلى أوائل القرن العشرين، فقد بيّن (Pochettino)(4) عام (1906) إن المركبات العضوية تمتلك توصيلية ضوئية وذلك من خلال دراسته لمركب الانثراسين (Anthracene) ثم تلاه كلّ من العالمين (Szent and Gyorgyi)(5) عام (1941) اللذين بيّنا إن المركبات العضوية تسلك سلوك أشباه الموصلات وذلك من خلال دراستهم لبعض مركبات البروتين، وقد أوضحوا أن التوصيلية الكهربائية تتم عن طريق الكترونات (π) الموجودة في الجزيئة، بعدها أوضح العالم Eley (1948)(6) إن التوصيلية الكهربائية لأشباه الموصلات العضوية تتناسب أسيا" مع مقلوب درجة الحرارة. كما بيّن العالم وجماعته Akamatu et al (1954)(7) إن التوصيلية الكهربائية هي بشكل عام قليلة في المركبات العضوية وبالأخص معقدات انتقال الشحنة. كما قام الباحث (قاسم وجماعته) (1998)(8) بدراسة الخواص الكهربائية المستمرة والمتناوبة لقواعد شف ومعقداتها مع ايونات عناصر النيكل والبلاد يوم وقد بيّنوا إن التوصيلية تزداد بزيادة ذرات النيكل.

        إن من أهم مميزات أشباه الموصلات امتلاكها مقاومة ذات معامل حراري سالب وهذه تؤدي إلى زيادة التوصيلية الكهربائية (خاصية انتقال الالكترونات) لشبه الموصل مع زيادة درجة الحرارة نتيجة لتحطم الأواصر وانتقال الالكترونات من حزمة التكافؤ إلى حزمة التوصيل(9)، وتمتاز أشباه الموصلات أيضا بحساسيتها العالية عند احتوائها على الشوائب، فهي بذلك تمتلك نوعين من التوصيلية الكهربائية توصيلية من نوع (N-Type) (يتم التوصيل بوساطة الكترونات حزمة التوصيل)، وتوصيلية من نوع (P-Type) (يتم التوصيل بالثقوب الموجبة لحزمة التكافؤ)(10)، إنّ هذه المميزات جعلت منها ذات فائدة كبيرة في الكثير من التطبيقات الالكترونية مثل الكواشف(Detectors)، الخلايا الضوئية(Photocells)، وفي الطلاء ذات الامتصاص العالي لموجات الرادار (Radar Absorbing Materials) والمستخدم في طلاء الطائرات(11).

       تمثل أشباه الموصلات، البنية الأساسية في الكثير من التطبيقات الصناعية والالكترونية، ويعود السبب إلى التغيّر الواسع في مقدار التوصيلية الكهربائية حيث تعدّ موادا" تحتوي على كمية وافية من أواصر (كاربون-كاربون) والتي لها القابلية على التوصيل الكهربائي، وهي تمثل العدد الهائل من المركبات الكيميائية المختلفة، ولأهمية هذه المواد من الناحيتين الكيميائية والفيزيائية فقد اهتم العديد من الباحثين بدراسة الخواص الكهربائية وعلاقتها مع تركيب المادة، التي تكون على شكل أغشية رقيقة (Thin Films) ومواد حجمية (Bulk)، وتقسم أشباه الموصلات العضوية إلى عدة مجاميع هي:

 

-1 البلورات الجزيئية Molecular Crystals

-2 البوليمرات   Polymers

-3 معقدات انتقال الشحنة   Charge Transfer Complexes   

       إن معقدات انتقال الشحنة التي هي موضوع دراستنا، تتضمن انتقال الشحنة بين جزيئات واهبة للالكترونات (منح زوج الكتروني) وأخرى ساحبة للالكترونات وتكوين أواصر تناسقية كما في التآصر الراجع (Back Donation)(12).

 

-----------------------------------------------------------

1-M.T.Yaseen,Ph.D.Thesis,AL-Mustansiriyah University,Baghdad,Iraq, (2003).

2-G.T.Bender, “Principle of Chem.Instrumenation”,1ed.W.B.Saunder Camp.,326,(1987).

3-V.Kireer, “Physical Chemistry”,3rd ed.,Mir Publishing,P.126,(1977).

4-A.Pochettino, “Acad.Lincei Rendic”,15,355,(1906).

5-Szent and A.Gyorgyi, “Nature”,157,875,(1946).

6-D.D.Eley, “Nature”,162,189,(1948).

7-H.Akamatu,H.Inkochi & Y.Matsunage, “Nature”,173,168,(1954).

8-M.Kassem,A.AL-Kubaisi & R.Amin,“J.Them Anal”,51,2,617,(1998).

9-G.W.Gastellan, “Physical Chem.”,3rd ed.,ad. wesely publishing comp. 113,(1985).

10 -K.Ghore & G.G.Miller, “J.Chem.Soc.,Farady Trans.”,21,87,(1984).

11-K.J.Vinoy and R.M.Jha, “Radar Absorbing Materials”,By Kluwer Academic publishers,(1996).

12-A.C.Griffin,R.B.Thomas,N.W.Buckley,R.F.Fisher & S.J.Havens, “Liq.Cryat. & Ordered Fluids”,3,61,(1978).

 

 

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .