Azotek galu
| Azotek galu | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny | GaN | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa molowa | 83,73 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | 25617-97-4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | 117559[3] | ||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Inne aniony | GaF, GaAs GaSb | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Inne kationy | BN AlN | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) |
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Ten artykuł od 2011-06 wymaga uzupełnienia źródeł podanych informacji. Możliwe, że ten artykuł w całości albo w części zawiera informacje nieprawdziwe. Informacje bez źródeł w każdej chwili mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Pomóż Wikipedii i dodaj przypisy do materiałów opublikowanych w wiarygodnych źródłach. |
Azotek galu (GaN) – nieorganiczny związek chemiczny, naturalnie nieistniejący uzyskiwany jedynie syntetycznie, stosowany głównie jako materiał półprzewodnikowy w optoelektronice, m.in. w laserach półprzewodnikowych (np. niebieski laser), diodach elektroluminescencyjnych, detektorach i przetwornikach elektroakustycznych.
Spis treści |
Właściwości[edytuj]
W postaci monokrystalicznej tworzy bezbarwne lub lekko zabarwione kryształy. Azotek galu jest bardzo twardym materiałem, jego moduł ściśliwości wynosi około 245 GPa, a twardość wyznaczona metodą Vickersa 12 GPa. Azotek galu jest materiałem krystalizującym w heksagonalnej strukturze wurcytu o stałych sieciowych a = 3,189 i c = 5,185 Å. Jest również bardzo odporny chemicznie, nie trawi się w większości kwasów i zasad, w szczególności jego powierzchnia galowa wykazuje ogromną odporność chemiczną. Azotek galu jest półprzewodnikiem prostoprzerwowym o wartości przerwy zabronionej w środku strefy Brillouina około 3,45 eV, co oznacza, że jest on przezroczysty dla całego zakresu widzialnego. Azotek galu jest materiałem piezoelektrycznym i ze względu na obniżoną symetrię sieci krystalicznej również materiałem piroelektrycznym.
Zastosowanie[edytuj]
Azotek galu stanowi podstawę struktur używanych w produkcji białych, UV, fioletowych, niebieskich i zielonych diod elektroluminescencyjnych oraz laserów UV, fioletowych, niebieskich i zielonych. Trzeba jednak pamiętać, że w prawie wszystkich tych przyrządach światło jest emitowane z azotku indowo-galowego. Azotek galu posiada temperaturę topnienia 2200 °C, przy równowagowym ciśnieniu azotu 6 GPa. W ciśnieniu atmosferycznym azotek galu rozkłada się temperaturze około 1000 °C.
Produkcja[edytuj]
Podstawowe metody syntezy azotku galu to:
- Metoda wodorkowa (HVPE) polegająca na syntezie GaN z chlorku galu i amoniaku
- Metoda syntezy z roztworu azotu w galu (wysokociśnieniowa).
- Metoda syntezy z w obecności nadkrytycznego amoniaku (metoda amonotermalna)[4]
Przypisy[edytuj]
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Azotek galu (pol.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Polski. [dostęp 2011-06-24].
- ↑ Azotek galu (ang.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-06-24].
- ↑ Azotek galu – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
- ↑ T. Hashimoto, F. Wu, JS. Speck, S. Nakamura. A GaN bulk crystal with improved structural quality grown by the ammonothermal method.. „Nat Mater”. 6 (8), s. 568-571, 2007. doi:10.1038/nmat1955. PMID 17603489.