Azotek galu
![]() | Ten artykuł od 2011-06 wymaga zweryfikowania podanych informacji. Należy podać wiarygodne źródła w formie przypisów bibliograficznych. Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Sprawdź w źródłach: Encyklopedia PWN • Google Books • Google Scholar • Federacja Bibliotek Cyfrowych • BazHum • BazTech • RCIN • Internet Archive (texts / inlibrary) Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu. |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Wzór sumaryczny | GaN | |||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Masa molowa | 83,73 g/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikacja | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS | 25617-97-4 | |||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | 117559 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Inne aniony | GaF, GaAs GaSb | |||||||||||||||||||||||||||||||
Inne kationy | BN AlN | |||||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Azotek galu, GaN – nieorganiczny związek chemiczny, niewystępujący naturalnie, stosowany głównie jako materiał półprzewodnikowy w optoelektronice, m.in. w laserach półprzewodnikowych (np. niebieski laser), diodach elektroluminescencyjnych, detektorach i przetwornikach elektroakustycznych.
Otrzymywanie
Podstawowe metody syntezy azotku galu:
- 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]
Właściwości
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. Krystalizuje w heksagonalnej strukturze wurcytu o stałych sieciowych a = 3,189 i c = 5,185 Å. Jest również odporny chemicznie, nie trawi go większość 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.
Azotek galu ma temperaturę topnienia 2200 °C, przy równowagowym ciśnieniu azotu 6 GPa. Pod ciśnieniem atmosferycznym rozkłada się w temperaturze około 1000 °C.
Zastosowanie
Azotek galu jest używany w produkcji białych, nadfioletowych, fioletowych, niebieskich i zielonych diod elektroluminescencyjnych oraz laserów nadfioletowych, fioletowych, niebieskich i zielonych (choć zwykle światło jest emitowane z azotku indowo-galowego).
Przypisy
- ↑ a b c d CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M.W.M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, s. 4-63, ISBN 978-1-4987-5429-3 (ang.).
- ↑ a b Gallium nitride (nr 481769) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2018-07-11]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- ↑ Azotek galu (nr 481769) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2018-07-11]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- ↑ T.T. Hashimoto T.T. i inni, A GaN bulk crystal with improved structural quality grown by the ammonothermal method, „Nat Mater”, 6 (8), 2007, s. 568–571, DOI: 10.1038/nmat1955, PMID: 17603489 (ang.).