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GaN的晶体结构主要有两种,分别是纤锌矿结构与闪锌矿结构。
GaN是极稳定的化合物,又是坚硬的高熔点材料,熔点约为1700℃,GaN具有高的电离度,在Ⅲ—Ⅴ族化合物中是最高的(0.5或0.43)。在大气压力下,GaN晶体一般是六方纤锌矿结构。它在一个元胞中有4个原子,原子体积大约为GaAs的一半。因为其硬度高,又是一种良好的涂层保护材料。
氮化镓是一种无机物,化学式GaN,是氮和镓的化合物,是一种直接能隙(direct bandgap)的半导体,自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿,硬度很高。
氮化镓的能隙很宽,为3.4电子伏特,可以用在高功率、高速的光电元件中,例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管,可以在不使用非线性半导体泵浦固体激光器的条件下,产生紫光(405nm)激光。
合成方法
1、即使在1000℃氮与镓也不直接反应。在氨气流中于1050~1100℃下加热金属镓30min可制得疏松的灰色粉末状氮化镓GaN。加入碳酸铵可提供气体以搅动液态金属,并促使与氮化剂的接触。
2、在干燥的氨气流中焙烧磨细的GaP或GaAs也可制得GaN。
氮化镓和氮化钾的区别主要有:1、不同的化学成分:氮化镓是镓元素与氮原子结合而成,而氮化钾是钾元素与氮原子结合而成。
2、不同的物理性质:氮化镓在空气中容易氧化,表面有白银色膜,沉淀条件较为严格;而氮化钾在空气中容易被水解,表面没有明显外壳,沉淀条件比较宽松。
3、不同的应用领域:氮化镓多用于制作抱杆电阻、氧化铝粉、催化剂中;而氮化钾偏用于硝酸和氯酸的反应,同时也可以用于水处理、有机合成等。
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