氮化鎵,分子式GaN,英文名稱(chēng)Gallium nitride,是氮和鎵的化合物,是一種直接能隙(direct bandgap)的半導體,自1990年起常用在發(fā)光二極管中。此化合物結構類(lèi)似纖鋅礦,硬度很高。氮化鎵的能隙很寬,為3.4電子伏特,可以用在高功率、高速的光電元件中,例如氮化鎵可以用在紫光的激光二極管,可以在不使用非線(xiàn)性半導體泵浦固體激光器(Diode-pumped solid-state laser)的條件下,產(chǎn)生紫光(405nm)激光。
GaN是極穩定的化合物,又是堅硬的高熔點(diǎn)材料,熔點(diǎn)約為1700℃,GaN具有高的電離度,在Ⅲ—Ⅴ族化合物中是的(0.5或0.43)。在大氣壓力下,GaN晶體一般是六方纖鋅礦結構。它在一個(gè)元胞中有4個(gè)原子,原子體積大約為GaAs的一半。因為其硬度高,又是一種良好的涂層保護材料。
GaN在1050℃開(kāi)始分解:2GaN(s)=2Ga(g)+N2(g)。X射線(xiàn)衍射已經(jīng)指出GaN晶體屬纖維鋅礦晶格類(lèi)型的六方晶系。
在氮氣或氦氣中當溫度為1000℃時(shí)GaN會(huì )慢慢揮發(fā),GaN在較高的溫度下是穩定的,在1130℃時(shí)它的蒸氣壓比從焓和熵計算得到的數值低,這是由于有多聚體分子(GaN)x的存在。
GaN不被冷水或熱水,稀的或濃的鹽酸、硝酸和硫酸,或是冷的40%HF所分解。在冷的濃堿中也是穩定的,但在加熱的情況下能溶于堿中
氮化鋁靶材,共價(jià)鍵化合物,是原子晶體,屬類(lèi)金剛石氮化物、六方晶系,纖鋅礦型的晶體結構,無(wú)毒,呈白色或灰白色
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