Arseniura de aluminiu galiu

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 15 martie 2021; verificările necesită 3 modificări .
arseniura de aluminiu galiu

Structura cristalină a amestecului de zinc AlGaAs
     Ga sau Al          La fel de
General

Nume sistematic		 arseniura de aluminiu galiu
Chim. formulă Al x Ga 1-x As
Proprietăți fizice
Stat cristale gri închis
cu o tentă roșiatică
Masă molară variabilă, depinde de parametrul x,
101,9 - 144,64 (GaAs)
 g/ mol
Densitate variabilă, depinde de x,
3,81 - 5,32 (GaAs)
Proprietati termice
Temperatura
 •  topirea variabilă, depinde de x,
1740 - 1238 (GaAs)
Structura
Geometria coordonării tetraedric
Structură cristalină cubic,
tip amestec de zinc
Siguranță
Toxicitate atunci când interacționează
cu apa eliberează arsenă
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.

Arsenura de aluminiu galiu (alte denumiri: arseniura de aluminiu galiu , arseniura de aluminiu galiu ) este un compus ternar de arsen cu aluminiu trivalent si galiu, de compozitie variabila, compozitia este exprimata prin formula chimica Al x Ga 1-x As ). Aici, parametrul x ia valori de la 0 la 1 și arată numărul relativ de atomi de aluminiu și galiu din compus. La x=0, formula corespunde arseniurii de galiu (GaAs) , la x=1, arseniurii de aluminiu (AlAs) . Este un semiconductor cu decalaj larg, iar intervalul de bandă la 300 K se modifică fără probleme în funcție de x de la 1,42 eV pentru GaAs la 2,16 eV pentru AlAs. În intervalul x de la 0 la 0,4, este un semiconductor cu gol direct. Constanta rețelei a acestui compus este practic independentă de parametrul x și, în consecință, coincide cu cea a GaAs.

În literatură, parametrul x, unde nu există ambiguitate, este de obicei omis, iar formula AlGaAs implică tocmai acest compus cu compoziția variabilă specificată.

Structura cristalină

Singonia cristalului este cubică, ca blenda de zinc ( sfalerita ) cu o constantă a rețelei de aproximativ 0,565 nm și depinde slab de parametrul x.

Obținerea

Filmele subțiri ale compusului sunt de obicei crescute pe substraturi prin epitaxie în fază gazoasă dintr-un amestec rarefiat de gaze, de exemplu, trimetilgaliu , trimetilaluminiu și arzină , iar parametrul x din acest proces poate fi controlat prin modificarea concentrațiilor de trimetilgaliu și trimetilaluminiu în gazul (pentru simplificarea coeficienților, se arată prepararea compușilor cu număr egal de atomi Al și Ga):

Ga(CH3 )3 + Al (CH3 ) 3 + 2 AsH3 → AlGaAs2 + 6CH4 .

AlGaAs este, de asemenea, obținut prin epitaxia fasciculului molecular :

2 Ga + 2 Al + As 4 → 2 AlGaAs 2 .

Aplicație

AlGaAs sunt utilizați în straturile intermediare ale heterostructurilor semiconductoare pentru a expulza electronii într-un strat de arseniură de galiu pură. Un exemplu de astfel de dispozitive semiconductoare  sunt fotosenzorii care folosesc efectul cuantic well .

Pe baza AlGaAs, sunt construite LED-uri cu infraroșu (vârf de emisie la 880 nm) și roșu (vârf de emisie la 660 nm) . LED-urile cu infraroșu cu un vârf de 880 nm sunt folosite pentru a crea canale de comunicație în infraroșu , inclusiv în interfața IrDA și telecomenzi .

AlGaAs poate fi, de asemenea, utilizat pentru a crea lasere semiconductoare în domeniul IR apropiat cu o lungime de undă de 1,064 μm.

Toxicitate și nocivitate

Din acest punct de vedere, AlGaAs a fost insuficient studiat. Se știe că praful compusului provoacă iritații ale pielii, ochilor și plămânilor. Aspecte ale sănătății și securității ocupaționale în procesul de epitaxie a gazelor, care utilizează compuși precum trimetilgaliu și arsina, sunt descrise în recenzie [1] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Shenai-Khatkhate, DV; Goyette, RJ; DiCarlo, R. L. Jr.; Dripps, G. Probleme de mediu, sănătate și siguranță pentru sursele utilizate în MOVPE Growth of Compound Semiconductors  //  Journal of Crystal Growth : journal. - 2004. - Vol. 272 , nr. 1-4 . - P. 816-821 . - doi : 10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007 .

Literatură

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii