磷化硼

磷化硼（BP）是由硼元素與磷元素組成的無機化合物，屬於一種半導體材料。 ^[2]

磷化硼
識別
CAS編號	20205-91-8  Y
PubChem	88409
性質
化學式	BP
莫耳質量	41.7855 g·mol⁻¹
外觀	栗色粉末
密度	2.90 g/cm3
熔點	1100 °C (分解)
能隙	(間接)2 eV
電子移動率	5400 cm2/(V*s) (300 K)
熱導率	4 W/(cm*K) (300 K)
折光度n D	3.05 (0.63 µm)[1]
結構
晶體結構	閃鋅礦型
空間群	T2d-F-43m
配位幾何	四面體
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

製備

早在1891年，法國化學家亨利·莫瓦桑就合成了磷化硼晶體。^[3]

以下幾種方法可製備磷化硼：^[4]

• 單質硼和紅磷的混合物加熱到900°C-1000°C
• 熱分解PCl₃·BCl₃
• 硼與磷化鋅或磷化氫反應
• 氫氣還原三氯化硼和紅磷的混合物
• 三氯化硼與磷化物進行複分解反應。

外觀

純淨的磷化硼幾乎是透明的，n-型晶體是橙紅色的，然而p-型的卻是暗紅色的。^[5]

化學性質

磷化硼與沸騰的濃酸或鹼溶液不發生反應，可在預熱後與熔融的鹼（例如氫氧化鈉）發生反應。^[5]磷化硼暴露於空氣中可在1000°C以下耐氧化，而在500°C左右能與氯氣反應。高壓下在2500°C仍可保持化合物的穩定，在1100°C以上真空加熱會失去部分磷，得到B₁₂P_1.8，其晶體結構與碳化硼類似。^[4]

物理性質 [5]

• 熱膨脹係數約為3x10⁻⁶ /°K
• 定壓熱容（C_P）約為0.8 J/(g*K) (於溫度 300 K)
• 德拜溫度 = 1000 K
• 相對較高的硬度 32 GPa(100 g 負載)
• 電子和電洞遷移率為幾百cm²/(V*s) (最高可達500)

參見

相關材料

• 砷化硼
• 氮化硼
• 磷化鋁
• 磷化鎵