Zinksulfid

Luminescerande material Redigera

Zinksulfid, med tillsats av några ppm lämplig aktivator, uppvisar stark fosforescens (beskriven av Nikola Tesla 1893) och används för närvarande i många tillämpningar, från katodstrålerör via röntgenskärmar till produkter som lyser i mörkret. När silver används som aktivator blir den resulterande färgen ljusblå, med maximum vid 450 nanometer. Om mangan används får man en orangeröd färg vid cirka 590 nanometer. Koppar ger ett långvarigt glödande, och det har det välbekanta grönaktiga glödet i mörkret. Koppardopad zinksulfid (”ZnS plus Cu”) används också i elektroluminescerande paneler. Den uppvisar också fosforescens på grund av föroreningar vid belysning med blått eller ultraviolett ljus.

Optiskt materialRedigera

Zinksulfid används också som ett infrarött optiskt material, som överför från synliga våglängder till drygt 12 mikrometer. Det kan användas plant som ett optiskt fönster eller formas till en lins. Den framställs i form av mikrokristallina skivor genom syntes från vätesulfidgas och zinkånga, och säljs som FLIR-grade (Forward Looking Infrared), där zinksulfiden är i mjölkgul, ogenomskinlig form. Detta material kan efter varm isostatisk pressning (HIP) omvandlas till en vattenklar form som kallas Cleartran (varumärke). Tidiga kommersiella former marknadsfördes som Irtran-2 men denna beteckning är nu föråldrad.

PigmentEdit

Zinksulfid är ett vanligt pigment, ibland kallat sachtolit. I kombination med bariumsulfat bildar zinksulfid litopon.

KatalysatorEdit

Fint ZnS-pulver är en effektiv fotokatalysator som producerar vätgas från vatten vid belysning. Svavelvakanser kan införas i ZnS under dess syntes; detta förvandlar gradvis det vitgulaktiga ZnS till ett brunt pulver och ökar den fotokatalytiska aktiviteten genom ökad ljusabsorption.

HalvledaregenskaperEdit

Både sphalerit och wurtzit är inneboende halvledare med brett bandgap. Dessa är prototypiska II-VI-halvledare, och de antar strukturer som är besläktade med många av de andra halvledarna, till exempel galliumarsenid. Den kubiska formen av ZnS har ett bandgap på cirka 3,54 elektronvolt vid 300 kelvin, men den hexagonala formen har ett bandgap på cirka 3,91 elektronvolt. ZnS kan dopas som antingen en halvledare av n-typ eller en halvledare av p-typ.