Galliumfosfidi

galliumfosfidi
Sinkkisekoitustyyppisten kiteiden yksikkökenno      Ga          P
Kenraali
Chem. kaava	GaP
Fyysiset ominaisuudet
Moolimassa	100,70 g/ mol
Tiheys	4,138 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
•  sulaminen	1477 °C
•  kiehuva	hajoaa °C
•  vilkkuu	110 °C
Kemiallisia ominaisuuksia
Liukoisuus
• vedessä	liukenematon
Optiset ominaisuudet
Taitekerroin	3,02 (2,48 µm), 3,19 (840 nm), 3,45 (550 nm), 4,30 (262 nm)
Rakenne
Koordinaatiogeometria	tetraedrinen
Kristallirakenne	sinkkiseoksen tyyppi
Luokitus
Reg. CAS-numero	12063-98-8
PubChem	82901
Reg. EINECS-numero	235-057-2
Hymyilee	P#[Ga]
InChI	InChI = 1S/Ga.PHZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N
RTECS	LW9675000
ChemSpider	74803
Turvallisuus
NFPA 704	yksi 3 yksiW
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.

Galliumfosfidi (kemiallinen kaava GaP) on galliumin ja fosforin binaarinen epäorgaaninen kemiallinen yhdiste . Normaaleissa olosuhteissa oranssinkeltaisia ​​kiteitä .

Epäsuoravälinen puolijohde luokasta A III B V , kaistavälillä 2,27 eV (300 K :ssa ).

Sitä käytetään vihreiden, keltaisten ja punaisten LEDien valmistukseen.

Fysikaaliset ominaisuudet

Yleistä

Normaaleissa olosuhteissa keltaisia, hieman oransseja kiteitä tai hienojakoista keltaista jauhetta. Suuret seostamattomat yksikiteet ovat vaalean oransseja, dopingin jälkeen ne saavat tummemman värin.

Se kiteytyy sinkkiseostyyppisessä kuutiorakenteessa . avaruusryhmä T 2 d - F -4 3m , hilavakio 0,5451 nm .

Sulamispiste 1447 °C. Ilmakehän paineessa se hajoaa alkuaineiksi ennen kiehumispisteen saavuttamista, kun taas alkuainefosfori haihtuu höyryjen muodossa. Tiheys 4,138 g/ cm3 .

Älä liukene veteen.

Puolijohteet ja optiset ominaisuudet

Se on epäsuoravälinen puolijohde , jonka kaistaväli on 2,27 eV 300 K :n lämpötilassa. Elektronien liikkuvuus 250 cm 2 /(V s), reiän liikkuvuus 75 cm 2 /(V s) 300 K lämpötilassa.

Kun yksittäiskiteet seostetaan rikillä tai telluurilla , se saavuttaa elektronisen johtavuuden , kun taas sinkillä seostetaan reikätyyppinen johtavuus.

Taitekerroin 4,3; 3,45; 3,18 aallonpituuksilla 262 nm ( ultravioletti ), 550nbsp;nm (vihreä valo) ja 840 nm (lähi - infrapuna ), ja korkeampi kuin useimmissa optisissa materiaaleissa, esimerkiksi timantin taitekerroin on 2,4 [1] .

Haetaan

Saatu kuumentamalla stökiömetrisiä määriä galliumia ja fosforia pitkään inertissä ilmakehässä korotetussa paineessa.

Suuria yksittäiskiteitä kasvatetaan boorioksidisulasta korotetussa paineessa (10–100 atm estämään hajoaminen alkuaineiksi korkeassa lämpötilassa) inertissä ilmakehässä, yleensä argonissa . Tätä yksittäiskiteiden kasvatusmenetelmää kutsutaan joskus nestefaasin Czochralski-menetelmäksi  , joka on perinteinen Czochralski-menetelmän kehitystyö, jota käytetään suurten yksittäiskiteiden, kuten piin , kasvattamiseen .

Sovellus

1960-luvulta lähtien sitä on käytetty edullisien LEDien valmistukseen. Tämän materiaalin haittana on valotehon suhteellisen nopea heikkeneminen suurilla virtaustiheyksillä ja herkkyys lämpötilan nousulle. Joskus käytetään heterorakenteissa yhdessä galliumarsenidifosfidin kanssa .

Galliumfosfidia käytetään myös optisena materiaalina optisissa instrumenteissa.

Puhdasta galliumfosfidista valmistetut LEDit lähettävät vihreää valoa maksimiaallonpituudella 555 nm, typellä seostettuna emissiospektrin maksimi siirtyy näkyvän spektrin keltaiselle osalle (560 nm), sinkillä seostus siirtää valoa entisestään. säteily spektrin pitkän aallonpituuden osaan (700 nm) .

Koska galliumfosfidi on erittäin läpinäkyvä keltaiselle valolle, galliumfosfidi-LED-rakenteissa oleva galliumfosfidi on tehokkaampi kuin galliumfosfidi galliumarsenidirakenteissa .

Katso myös

• galliumnitridi
• galliumarsenidi
• Gallium antimonidi
• alumiinifosfidi
• indiumfosfidi

Kirjallisuus

• Radautsan S. I. , Maksimov Yu. I., Negreskul V. V., Pyshkin S. L. Gallium phosphide. - Chişinău, 1969

Linkit

• Ioff NSM -tietoarkisto

Muistiinpanot

1. ↑ [https://web.archive.org/web/20101113105657/http://refractiveindex.info/?group=CRYSTALS&material=GaP Arkistoitu 13. marraskuuta 2010 Wayback Machinen GaP:n taitekerroin (galliumfosfidi jne.) [CRYSTALS .] - RefractiveIndex.INFO]