磷化鎵
磷化鎵(GaP)是鎵的磷化物,是無機化合物,也是半導體材料,其間接能隙為2.26eV(300K)。其多晶的材料為淡橙色。未摻入雜質的單晶晶片會是透明的橙色,但大量摻入雜質的晶片因為吸收自由電子,其顏色會變深。磷化鎵無味,不會溶於水。
磷化鎵 | |
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IUPAC名 gallanylidynephosphane | |
识别 | |
CAS号 | 12063-98-8 |
PubChem | 82901 |
ChemSpider | 74803 |
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | HZXMRANICFIONG-ZZOGKRAHAQ |
RTECS | LW9675000 |
性质 | |
化学式 | GaP |
摩尔质量 | 100.697 g·mol⁻¹ |
外观 | 淡橙色固體 |
氣味 | 無味 |
密度 | 4.138 g/cm3 |
熔点 | 1477 °C(1750 K) |
溶解性(水) | 不溶於水 |
能隙 | 2.26 eV (300 K) eV |
电子迁移率 | 250 cm2/(V*s) (300 K) |
熱導率 | 1.1 W/(cm*K) (300 K) |
折光度n D |
3.02 (2.48 µm), 3.19 (840 nm), 3.45 (550 nm), 4.30 (262 nm) |
结构 | |
晶体结构 | 閃鋅礦 |
空间群 | T2d-F-43m |
晶格常数 | a = 545.05 pm |
配位几何 | 四面體 |
危险性 | |
NFPA 704 |
1
3
1
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相关物质 | |
其他阴离子 | 氮化鎵 砷化鎵 銻化鎵 |
其他阳离子 | 磷化鋁 磷化銦 |
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。 |
若要變成N型半導體,需要掺杂硫或是碲,若要製作P型半導體,需要掺杂鋅。
磷化鎵常用在光學系統中,其折射率在波長262 nm (UV)時為4.30,波長550 nm (green)時為3.45,波長840 nm(IR)時為3.19[1]。
發光二極體
自1960年代起,磷化鎵就會用來做低價的紅色、綠色及橘色發光二極體,亮度低至中等都有。在大電流時其壽命較短,其壽命對溫度也相當敏感,一般會獨立使用,或是配合磷砷化鎵使用。
純的磷化鎵會發波長555 nm的綠光,掺杂氮的會發出波長565 nm的黃綠光,掺杂氧化鋅的會發紅光(700 nm)。
磷化鎵會被黃光及紅光穿透,因此磷化鎵為基板的磷砷化鎵會比以砷化鎵為基板的要好。
在溫度到900 °C時,磷化鎵會分解,並且磷會以氣體方式離開。在LED晶元成長時,溫度會到1500度,為避免前敘情形,需將磷密封在熔化的氧化硼中,並用10-100大氣壓力的不活性气体加壓。此程序稱為液體密封切克勞斯基法(LEC),是矽晶元制程中柴可拉斯基法的變形。
外部連結
參考資料
- . [2015-12-18]. (原始内容存档于2010-11-13).
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