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磷化鎵

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磷化鎵
IUPAC名
gallanylidynephosphane
識別
CAS號 12063-98-8  ✓
PubChem 82901
ChemSpider 74803
SMILES
InChI
InChIKey HZXMRANICFIONG-ZZOGKRAHAQ
RTECS LW9675000
性質
化學式 GaP
摩爾質量 100.697 g·mol⁻¹
外觀 淡橙色固體
氣味 無味
密度 4.138 g/cm3
熔點 1477 °C(1750 K)
溶解性 不溶於水
能隙 2.26 eV (300 K) eV
電子遷移率 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)
結構
晶體結構 閃鋅礦
空間群 T2d-F-43m
晶格常數 a = 545.05 pm
配位幾何 四面體
危險性
NFPA 704
1
3
1
 
相關物質
其他陰離子 氮化鎵
砷化鎵
銻化鎵
其他陽離子 磷化鋁
磷化銦
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

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。

若要變成N型半導體,需要摻雜或是,若要製作P型半導體,需要摻雜鋅。

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]

發光二極管

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管,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,或是配合磷砷化鎵英語Gallium arsenide phosphide使用。

純的磷化鎵會發波長555 nm的綠光,摻雜的會發出波長565 nm的黃綠光,摻雜氧化鋅的會發紅光(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晶片成長時,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大氣壓力的不活性氣體加壓。此程序稱為液體密封切克勞斯基法(LEC),是矽晶片製程中柴可拉斯基法的變形。

相關條目

相關材料

合金

外部連結

參考資料

  1. ^ 存档副本. [2015-12-18]. (原始內容存檔於2010-11-13). 
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磷化鎵
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