氮化镓,分子式GaN,英文名称Gallium nitride,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(Diode-pumped solid-state laser)的条件下,产生紫光(405nm)激光。
GaN在1050℃开始分解:2GaN(s)=2Ga(g)+N2(g)。X射线衍射已经指出GaN晶体属纤维锌矿晶格类型的六方晶系。
在氮气或氦气中当温度为1000℃时GaN会慢慢挥发,证明GaN在较高的温度下是稳定的,在1130℃时它的蒸气压比从焓和熵计算得到的数值低,这是由于有多聚体分子(GaN)x的存在。
GaN不被冷水或热水,稀的或浓的盐酸、硝酸和硫酸,或是冷的40%HF所分解。在冷的浓碱中也是稳定的,但在加热的情况下能溶于碱中
【制备或来源】可由钛和氮在1200℃直接反应制得。涂层可由四氯化钛、氮气、氢气混合气体通过气相沉积法形成。二氮化二钛由金属钛在900~1000℃的氮或氨中加热而得。四氮三钛由四氯化钛在1000℃的氨中加热而得
在探测器方面,已研制出GaN紫外探测器,波长为369nm,其响应速度与Si探测器不相上下。但这方面的研究还处于起步阶段。GaN探测器将在火焰探测、预警等方面有重要应用。
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