زرنيخيد الگاليوم

عودة للموسوعة

زرنيخيد الگاليوم

زرنيخيد الگاليوم
الأسماء
اسم أيوپاك المفضل
Gallium arsenide
تمييز
رقم CAS [1303-00-0]
PubChem 14770
رقم EC 215-114-8
عناوين مواضيع طبية MeSH gallium+arsenide
رقم RTECS LW8800000
SMILES
الخصائص
الصيغة الجزيئية GaAs
كتلة مولية 144.645 g/mol
المظهر Very dark red, vitreous crystals
الرائحة garlic-like when moistened
الكثافة 5.3176 g/cm3
نقطة الانصهار

1238 °C, 1511 K, 2260 °F

قابلية الذوبان في الماء insoluble
قابلية الذوبان soluble in HCL
insoluble in ethanol, methanol, acetone
الفجوة الحزمية 1.424 eV (at 300 K)
حركية الإلكترون 8500 cm2/(V·s) (at 300 K)
التوصيل الحراري 0.55 W/(cm·K) (at 300 K)
معامل الانكسار (nD) 3.8
البنية
البنية البلورية Zinc blende
الزمرة الفراغية T2d-F-43m
ثابت العقد a = 565.35 pm
إحداثية Tetrahedral
الشكل الجزيئي Linear
المخاطر
ن.م.ع. مخطط تصويري
ن.م.ع. عبارات المخاطر
H301, H331, H410
ن.م.ع. العبارات الاحتياطية
P261, P273, P301+310, P311, P501
تبويب الاتحاد الاوروپي (DSD)
T N
توصيف المخاطر R23/25, R50/53
تحذيرات وقائية (S1/2), نطقب:S20/21, S28, S45, S60, S61
(معيـَّن النار)
Flammability code 1: لابد حتىقد يكون ساخناً مسبقاً قبل حتى يحدث اشتعال. نقطة الوميض فوق 93 °س (200 °ف). مثل زيت الكانولا Health code 3: التعرض لفترة قصيرة قد يتسبب في جروح خطيرة مؤقتة أوباقية. مثل غاز الكلور Reactivity code 2: يخضع لتغير كيميائي عنيف في درجات حرارة وضغوط مرتفعة ، أويتفاعل بعنف مع الماء ، أوقد يشكل خلطات متفجرة بالماء. مثال: الفسفور الأبيض Special hazard W: يتفاعل مع الماء بطريقة غير عادية أوخطيرة. مثال: الصوديوم ، حمض الكبريتيكNFPA 704 four-colored diamond
ما لم يُذكر غير ذلك، البيانات المعطاة للمواد في حالاتهم العيارية (عند 25 °س [77 °ف]، 100 kPa).
N verify (what is YesYN ?)
مراجع الجدول

زرنيخيد الگاليوم أوأرسنيد الگاليوم أوGallium arsenide ‏(GaAs وتُنطق: "گاليوم أرسنايد") هومركب من العنصرين گاليوم وزرنيخ. وهوشبه موصل III/V، and is used in the manufacture of devices such as microwave frequency integrated circuits, monolithic microwave integrated circuits, infrared light-emitting diodes, laser diodes, solar cells والنوافذ الضوئية.

GaAs is often used as a substrate material for the epitaxial growth of other III-V semiconductors including: InGaAs and GaInNAs.

الاعداد والكيمياء

في المركب،قد يكون للگاليوم +3 حالات أكسدة. ويمكن اعداد بلورات مفردة من زرنيخيد الگاليوم بعمليتين صناعيتين:

  • Crystal growth using a horizontal zone furnace in the Bridgman-Stockbarger technique, in which gallium and arsenic vapors react, and free molecules deposit on a seed crystal at the cooler end of the furnace.
  • Liquid encapsulated Czochralski (LEC) growth is used for producing high-purity single crystals that can exhibit semi-insulating characteristics (see below).

Alternative methods for producing films of GaAs include:

  • VPE reaction of gaseous gallium metal and arsenic trichloride:
2 Ga + 2 AsCl 3 → 2 GaAs + ثلاثة Cl 2
  • MOCVD reaction of trimethylgallium and arsine:
Ga(CH 3) 3 + AsH 3 → GaAs + ثلاثة CH 4
  • Molecular beam epitaxy (MBE) of gallium and arsenic:
4 Ga + As 4 → أربعة GaAs

or

2 Ga + As 2 → 2 GaAs

Oxidation of GaAs occurs in air and degrades performance of the semiconductor. The surface can be passivated by depositing a cubic gallium(II) sulfide layer using a tert-butyl gallium sulfide compound such as (t BuGaS) 7.


مقارنة مع السليكون

مزايا أرسنيد الگاليوم

مزايا السليكون

خلايا ضوئية عالية الكفاءة، ذات وصلة ثلاثية تغطي الساتل MidSTAR-1.

استخدامات أخرى

الخلايا الشمسية والكواشف

Another important application of GaAs is for high efficiency solar cells. Gallium arsenide (GaAs) is also known as single-crystalline thin film and are high-cost high-efficiency solar cells.

In 1970, the first GaAs heterostructure solar cells were created by the team led by Zhores Alferov in the USSR. In the early 1980s, the efficiency of the best GaAs solar cells surpassed that of silicon solar cells, and in the 1990s GaAs solar cells took over from silicon as the cell type most commonly used for Photovoltaic arrays for satellite applications. Later, dual- and triple-junction solar cells based on GaAs with germanium and indium gallium phosphide layers were developed as the basis of a triple-junction solar cell, which held a record efficiency of over 32% and can operate also with light as concentrated as 2,000 suns. This kind of solar cell powers the rovers Spirit and Opportunity, which are exploring Mars' surface. Also many solar cars utilize GaAs in solar arrays.

الأجهزة الباعثة للضوء

Band structure of GaAs. The direct gap of GaAs results in efficient emission of infrared light at 1.424 eV (~870 nm).

GaAs has been used to produce (near-infrared) laser diodes since 1962.



انظر أيضاً

  • زرنيخيد الألومنيوم
  • Aluminium gallium arsenide
  • Arsine
  • تلوريد الكادميوم
  • Gallium antimonide
  • Gallium arsenide phosphide
  • Gallium manganese arsenide
  • فوسفيد الگاليوم
  • نيتريد الگاليوم
  • Heterostructure emitter bipolar transistor
  • زرنيخيد الإنديوم
  • Indium gallium arsenide
  • فوسفيد الإنديوم
  • Light-emitting diode
  • Metal semiconductor field effect transistor
  • MOVPE
  • Multijunction
  • Photomixing
  • Trimethylgallium

الهامش

  1. ^ Refractive index of GaAs. Ioffe database
  2. ^ Moss, S. J. and Ledwith, A. (1987). The Chemistry of the Semiconductor Industry. Springer. ISBN .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. ^ Smart, Lesley and Moore, Elaine A. (2005). Solid State Chemistry: An Introduction. CRC Press. ISBN .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  4. ^ "Chemical vapor deposition from single organometallic precursors" A. R. Barron, M. B. Power, A. N. MacInnes, A. F.Hepp, P. P. Jenkins U.S. Patent 5٬300٬320  (1994)
  5. ^ Alferov, Zh. I., V. M. Andreev, M. B. Kagan, I. I. Protasov and V. G. Trofim, 1970, ‘‘Solar-energy converters based on p-n AlxGa1-xAs-GaAs heterojunctions,’’ Fiz. Tekh. Poluprovodn. 4, 2378 (Sov. Phys. Semicond. 4, 2047 (1971))
  6. ^ Nanotechnology in energy applications. im.isu.edu.tw. 16 November 2005 (in Chinese) p. 24
  7. ^ Nobel Lecture by Zhores Alferov at nobelprize.org, p. 6
  8. ^ Hall, Robert N. (1962). "Coherent Light Emission From GaAs Junctions". Physical Review Letters. 9 (9): 366–369. Bibcode:1962PhRvL...9..366H. doi:10.1103/PhysRevLett.9.366. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

وصلات خارجية

  • Case Studies in Environmental Medicine: Arsenic Toxicity
  • Physical properties of gallium arsenide (Ioffe Institute)
  • Facts and figures on processing gallium arsenide
تاريخ النشر: 2020-06-04 18:22:03
التصنيفات: CS1 maint: multiple names: authors list, Pages with citations using unsupported parameters, Chemical articles with unknown parameter in Chembox, Articles containing unverified chemical infoboxes, Chembox image size set, زرنيخيدات, أشباه موصلات مركبة, مركبات غير عضوية, مركبات الگاليوم, مسرطنات المجموعة 1 حسب تصنيف الوكالة الدولية لأبحاث السرطان, إلكترونيات ضوئية, مواد شبه موصلة, مركبات 3-5, خلايات شمسية, Light-emitting diode materials

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

«نيويورك تايمز» تكشف سيناريوهات غزو تايوان بعد لقاء بايدن وشي

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:28
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 59%

رئيس مجلس الشيوخ يستقبل نظيرته الأوزبكستانية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:33
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 69%

رئيس بحوث الإسكان: 25 ألف وحدة سكنية بنظام المباني الخضراء

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:37
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 51%

خلال «Cop27».. «الملا» يبحث مع وزير الطاقة الأردني جهود الانتقال الطاقي

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:35
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 52%

عشرات الطعون الاستئنافية وانطلاق المرافعات في انتظار الأحكام

المصدر: جريدة المغرب - تونس التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:25
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 55%

13 فنانا تشكيليا يشاركون في ملتقى مراسم رأس البر للرسم والتصوير

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:44
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 61%

وزير الخارجية الروسي: شروط الأوكرانيين للتفاوض غير واقعية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:26
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 50%

طلب إحاطة بشأن استمرار ارتفاع أسعار الأعلاف رغم انخفاضها عالميا

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:32
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 64%

رئيس الإمارات يؤكد التزام بلاده بدورها في أسواق الطاقة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-11-15 12:21:27
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 66%

تحميل تطبيق المنصة العربية