基本信息 [1]:
- 一种天然存在的矿物，铝锂长石。
- 以发现地点命名，Alabanda, Aïdin，土耳其。
- 1832 年发现。
- 发现于浅成低温热液硫化物脉矿床中。
分子量: 87.00 gm
成分: 63.14% Mn, 36.86% S
经验式: Mn 2+ S
解理: {100} 完美, {010} 完美, {001} 完美
颜色：黑色、铅灰色、棕灰色。
透明度: 不透明
断裂：不规则/不均匀
硬度：3.5-4 - 铜便士-萤石
发光：非荧光
光泽：亚金属光泽
磁性: 无磁
条痕：深绿色、棕色。
韧性：脆
用于1:
- 太阳能选择性涂料
- 传感器
- 光电导体
- 光学海量存储器
MnS 薄膜有多种形式：具有岩盐型结构 (α-MnS)、闪锌矿型 (β-MnS) 或纤锌矿型结构 (γ-MnS)1的立方变体。
晶体结构 [2]:
晶体系统：等轴晶系
等级 (HM): m 3 m ( 4/ m 3 2/ m) - 六面体
空间群: Fm 3 m {F 4/ m 3 2/ m}
空间群设置: Fm 3 m
晶胞参数: a = 5.2236Å
单位晶胞体积: V 142.53 ų (根据晶胞计算)
Z: 4
形态：晶体立方或八面体，可达1厘米。一般为块状、粒状。
孪晶：平行于{111}的层状
[3] X-RAY WAVELENGTH: 1.541838
MAX. ABS. INTENSITY / VOLUME**2: 84.46014982
| 2-THETA | INTENSITY | D-SPACING | H | K | L | Multiplicity |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 29.62 | 13.40 | 3.0164 | 1 | 1 | 1 | 8 |
| 34.33 | 100.00 | 2.6123 | 2 | 0 | 0 | 6 |
| 49.34 | 61.53 | 1.8471 | 2 | 2 | 0 | 12 |
| 58.60 | 5.40 | 1.5752 | 3 | 1 | 1 | 24 |
| 61.48 | 18.79 | 1.5082 | 2 | 2 | 2 | 8 |
| 72.35 | 7.90 | 1.3061 | 4 | 0 | 0 | 6 |
| 80.06 | 1.60 | 1.1986 | 3 | 3 | 1 | 24 |
| 82.58 | 20.55 | 1.1682 | 4 | 2 | 0 | 24 |
显示峰值强度的 MnS X 射线衍射图可在参考文献 4 中找到。
查找并列出晶体结构、原子位置，并创建 Crystal Maker 模型
光伏应用：
MnS 是一种稀磁半导体，在太阳能电池中用作窗口/缓冲层 [5]
300 K 时的基本参数 [1]：
密度: 3.95 - 4.04, 平均值 = 3.99
能带结构：
带隙 [5]: 3.02 eV
温度依赖性1:
β型和γ型MnS在100-400°C时可以不可逆地转变为稳定的α型MnS
MnS薄膜可以通过化学浴沉积在室温下沉积
施主和受主 [8]: 施主是取代的碘，受主是 p 型α-MnS的锰空位。
电气特性
电性能的基本参数 [8]: 对于 p 型 α-MnS，导电性来自 3d 能带 (Mn3+) 中的空穴。这些空穴的迁移率不会被热激活。
迁移率和霍尔效应 [6]:
霍尔迁移率: 10 cm2/V s T = 625 K
霍尔系数: 102 cm3/C
光学特性 [2]:
类型：各向同性
RI 值: n = 2.70
最大双折射：δ = 0.000 - 各向同性矿物没有双折射
表面起伏：非常高
反射光颜色：灰白色
显示峰值最大点和峰值最小点的 MnS 光透射光谱图可参见参考文献 7。
MnS 薄膜的折射率 n 随波长的变化图可参见参考文献 7。
α2 （吸收系数）与光子能量的关系图可参见参考文献 7。发现光学能隙 Eg = 3.88 eV。
热性能 [9]：α-MnS 的线性热膨胀系数 β 为
β = 16. 3x10-6 ◦C-1 (225-591◦C) 和 β = 17. 4x10-6 ◦C-1 (591-928◦C).
参考:
[1] WebMineral, “Alabandite Mineral Data”, http://webmineral.com/data/Alabandite.shtml#.Uj9224ZvPew
[2] J. Ralph, I. Chau, mindat Available at: <http://mindat.org> (2012).
http://www.mindat.org/min-89.html
[3] Downs R T (2006) The RRUFF Project: an integrated study of the chemistry, crystallography, Raman and infrared spectroscopy of minerals. Program and Abstracts of the 19th General Meeting of the International Mineralogical Association in Kobe, Japan. O03-13
http://rruff.geo.arizona.edu/AMS/minerals/Alabandite
[4] Downs R T (2006) The RRUFF Project: an integrated study of the chemistry, crystallography, Raman and infrared spectroscopy of minerals. Program and Abstracts of the 19th General Meeting of the International Mineralogical Association in Kobe, Japan. O03-13
http://rruff.info/alabandite/display=default/
[5] C. D. Lokhande et al. “Process and Characterization of Chemical Bath Deposited Manganese Sulphide (MnS) Thin Films,” Thin Solid Films, vol. 330, No. 2, PP. 70-75. September 1998.
[6] Madelung, O. (2004). Semiconductors: Data handbook. (3rd ed.). Springer.
2 C. Gumus, C. Ulutas, Y. Ufuktepe. “Optical and Structural Properties of Manganese Sulfide Thin Films,” Optical Materials, vol. 29, No. 9, pp. 1183-1187. May 2007.
[8] H.H. Heikens, C.F. Van Bruggen, C. Haas. “Electrical Properties of α-MnS,” Journal of Physics and Chemistry of Solids, vol. 39 No. 8, pp. 833-840, 1978.
[9] S. Furuseth and A. Kjekshus. “On the Properties of α-MnS and MnS 2 ,” ACTA Chemica Scandinavica, Vol. 19, pp. 1405-1410. 1965.
主要由犹他大学本科生 Jeff Provost 和 Carina Hahn 与 Mike Scarpulla 教授合作开发。 Caitlin Arndt、Christian Robert、Katie Furse、Jash Sayani 和 Liz Lund 也做出了贡献。这项工作得到了美国国家科学基金会材料世界网络计划奖 1008302 的全力支持。这些页面是一项正在进行的工作，我们征求世界各地知识渊博的各方的意见，以获取更准确或更多的信息。请联系 [email protected] 提出此类建议。