El galio es un elemento químico que tiene el símbolo Ga y el número atómico 31. Un metal pobre plateado suave y metálico, el galio es un sólido frágil a bajas temperaturas, pero se licua ligeramente por encima de la temperatura ambiente y se derrite en la mano. Ocurre en pequeñas cantidades en minerales de bauxita y zinc. Una aplicación importante se encuentra en los compuestos de nitruro de galio y arseniuro de galio, utilizados como semiconductores, especialmente en diodos emisores de luz (LED).El galio elemental no se encuentra en la naturaleza, pero se obtiene fácilmente por fundición. El metal de galio muy puro tiene un color plateado brillante y sus fracturas de metal sólido conchoidales como el vidrio. El metal de galio se expande un 3,1 por ciento cuando se solidifica y, por lo tanto, se evita el almacenamiento en recipientes de vidrio o metal, debido a la posibilidad de ruptura del recipiente con el congelamiento. El galio comparte el estado líquido de mayor densidad con solo unos pocos materiales como germanio, bismuto, antimonio y agua.El galio también ataca a la mayoría de los otros metales al difundirse en su red metálica. El galio, por ejemplo, se difunde en los límites de grano de las aleaciones de Al / Zn o el acero, haciéndolos muy frágiles. Además, el metal de galio se alea fácilmente con muchos metales, [cita requerida] y se usó en pequeñas cantidades en el núcleo de la primera bomba atómica para ayudar a estabilizar la estructura del cristal de plutonio.La temperatura del punto de fusión de 30 ° C permite que el metal se derrita en la mano. Este metal tiene una fuerte tendencia a sobreenfriarse por debajo de su punto de fusión / punto de congelación, por lo que necesita sembrarse para solidificarse. El galio es uno de los metales (con cesio, rubidio, francio y mercurio) que son líquidos a temperatura ambiente o cerca de la temperatura ambiente y, por lo tanto, pueden usarse en termómetros de alta temperatura de metal en vidrio. También es notable por tener uno de los mayores rangos de líquidos para un metal, y (a diferencia del mercurio) por tener una baja presión de vapor a altas temperaturas. A diferencia del mercurio, el metal líquido de galio humedece el vidrio y la piel, lo que hace que sea mecánicamente más difícil de manejar (a pesar de que es sustancialmente menos tóxico y requiere muchas menos precauciones). Por este motivo, así como por el problema de la contaminación por metales y los problemas de congelación y expansión mencionados anteriormente, las muestras de galio metálico generalmente se suministran en paquetes de polietileno dentro de otros recipientes.

En condiciones estándar, el Germanio es un elemento semimetálico quebradizo, blanco plateado. Esta forma constituye un alótropo conocido como α-germanio, que tiene un brillo metálico y una estructura de cristal cúbico de diamante, lo mismo que el diamante. Mientras que en forma de cristal, el germanio tiene una energía umbral de desplazamiento de presiones superiores a 120 kbar, el germanio se convierte en el alótropo β-germanio con la misma estructura que el β-estaño. Al igual que el silicio, el galio, el bismuto, el antimonio y el agua, el germanio es una de las pocas sustancias que se expande a medida que se solidifica a partir del estado fundido.El germanio es un semiconductor. Las técnicas de refinación de zona han llevado a la producción de germanio cristalino para semiconductores que tiene una impureza de solo una parte en 1010, lo que lo convierte en uno de los materiales más puros jamás obtenidos. El primer material metálico descubierto (en 2005) que se convirtió en un superconductor en presencia de un campo electromagnético extremadamente fuerte fue una aleación de germanio, uranio y rodio.El germanio puro sufre la formación de bigotes por dislocaciones espontáneas de tornillo. Si un bigote crece lo suficiente como para tocar otra parte del ensamblaje o un embalaje metálico, puede desviar efectivamente una unión p-n. Esta es una de las principales razones del fracaso de los viejos diodos y transistores de germanio.

El monocristal de dióxido de telurio tiene excelentes propiedades acústico-ópticas cuyo punto de fusión es 733.8 ℃. Hay tres tipos de estructuras: una es el cristal tetragonal rojo-dorado, la otra es la placa de cristal tetragonal de titanio y la tercera es el cristal tetragonal deformado de rutilo. La tercera estructura es el único cristal que se puede cultivar artificialmente, en el que los iones de oxígeno forman un octaedro distorsionado hexagonal, mientras que los iones de teluro entran en el vacío del octaedro. Cada celda de cristal contiene cuatro moléculas de TeO2 y tres bordes de cada octaedro. El espectro Raman es uno de los métodos importantes para estudiar la estructura de la materia. Ya en 1970, Pine et al. en el Reino Unido midieron los espectros polarizadores Raman de TeO2 a temperaturas de 85 y 295K. En comparación con algunos óxidos similares, como la rutilita y el cuarzo alfa, sus picos de espectro Raman son muy fuertes y afilados.El mecanismo de crecimiento de los cristales es un problema que se ha estudiado mucho en la teoría actual de los cristales y que los científicos han prestado mucha atención. Debido a que el crecimiento de los cristales finalmente se lleva a cabo en la superficie sólido-líquido, la estructura y el comportamiento de la interfaz sólido-líquido juegan un papel decisivo en el mecanismo de crecimiento. Realizamos un estudio sobre las características espectrales de Raman a alta temperatura de la estructura de la capa límite sólida / líquida del crecimiento de cristales de TeO2 mediante el método de fusión, que será útil para comprender y estudiar mejor la microestructura de la capa límite del crecimiento de cristales, y proporcionar una explicación base para la investigación sobre el mecanismo de crecimiento de materiales de cristal funcionales.La siguiente figura muestra el espectro Raman del estado sólido del cristal de TeO2 a temperatura ambiente del plano 001 y el plano 110 a temperatura ambiente, en donde el pico espectral principal de su línea de espectro es básicamente consistente con el de TeO2 T = 300K. Según el análisis de la teoría de grupos, se pueden identificar los picos espectrales a temperatura ambiente. En la figura, dos líneas espectrales son claras y los picos espectrales son nítidos. El pico fuerte a 648 cm-1 es el pico característico del sistema de cristal tetragonal. Los picos espectrales por debajo de 200 cm-1 son causados ​​por la vibración relativa entre octaedros de las células TeO2 y la vibración reticular ordenada de largo alcance. Los picos espectrales de 200-800cm-1 corresponden a la contracción y las vibraciones de flexión de Te-O. Los modos de vibración de 200-800cm-1 en el plano 001 y 110 se identificaron analíticamente (como se muestra en la tabla 1 y la tabla 2), y los picos espectrales de 200-800cm-1 en el plano 001 tenían tres modos de vibración: Te-O simétrico contracción, contracción simétrica de Te-O, flexión angular en el plano, cuatro membranas vibratorias en total.