به کم کام خوش آمدید.

آدرس:

استان مرکزی ، آشتیان ، ناحیه صنعتی شهدای گرکان

ایمیل: info@chemcome.com

گالیوم اکسید چه نوع ترکیبی است؟ خواص، تولید، ساختار، واکنش پذیری و کاربردها

گالیوم اکسید چه نوع ترکیبی است؟ خواص، تولید، ساختار، واکنش پذیری و کاربردها

 

گالیوم اکسید یک ترکیب غیر آلی است که به صورت پودر سفید رنگ وجود دارد. از اکسید گالیوم (III) در ساخت گارنت گدولینیوم گالیوم به عنوان بستری در حافظه های حوزه حباب استفاده می شود.

 

این گونه دستگاه ها، تجهیزات کوچکی هستند که به قدرت ذخیره سازی مورد نیاز سایر دستگاه های حافظه نیاز ندارند. اکسید گالیم (III) ماده اولیه ای برای تهیه Sr2CuGaO3S، نمونه ای از یک گالیوم هرمی شکل مربع نادر است. این ترکیب همچنین در تجزیه و تحلیل طیفی و تهیه گالیم آرسنید برای ساخت نیمه هادی ها استفاده می شود.

 

خواص و مشخصات شناسایی گالیوم اکسید

 

خواص مشخصات
شکل فیزیکی                                                                    پودر سفیدفرمول شیمیایی                                                                         Ga2O3
دانسیته (آلفا)                                                                 (g/cm3) 6.44وزن مولکولی                                                         (g/mol) 187.444
نقطه ذوب                                                                           (۰C) 1900شماره                                                            (CAS No) 12024-21-4
حلالیت در آب                                                                       نا محلولنام ها                              gallium trioxide, gallium sesquioxide

تولید گالیوم اکسید،

 

تری اکسید گالیم با خنثی سازی محلول اسیدی یا پایه نمک گالیوم به شکل هیدراته رسوب می کند. همچنین، با گرم شدن گالیوم در هوا یا تجزیه حرارتی نیترات گالیم در دمای ۲۰۰–۲۵۰ درجه سانتیگراد تشکیل می شود که می تواند در پنج فاز مختلف، α ،β ،γ ،δ، و ε رخ دهد. از بین این فازها، β-Ga2O3 پایدارترین شکل است.

 

فازهای مختلف گالیوم اکسید:

 

β-Ga2O3 با حرارت دادن نیترات، استات، اگزالات یا سایر مشتقات آلی بالاتر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد تهیه می شود. لایه های نازک اپیتاکسیال β-Ga2O3 را می توان در دمای بین ۱۹۰ درجه سانتیگراد تا ۵۵۰ درجه سانتیگراد روی بستر یاقوت کبود رسوب داد.

 

α-Ga2O3 را می توان با حرارت دادن β-Ga2O3 در ۶۵ کیلو بار و ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد بدست آورد. فرم هیدراته را می توان با تجزیه هیدروکسید گالیم رسوب زده و “پیر” در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد تهیه کرد.

 

γ-Ga2O3 با گرم شدن سریع ژل هیدروکسید در ۴۰۰-۵۰۰ درجه سانتی گراد تهیه می شود. شکل کریستالی بیشتری از این چند شکلی را می توان مستقیماً از فلز گالیوم و گرما تهیه کرد.

 

δ-Ga2O3 با حرارت دادن Ga(NO3)3 در ۲۵۰ درجه سانتی گراد بدست می آید. ε-Ga2O3 با حرارت دادن δ-Ga2O3 در ۵۵۰ درجه سانتی گراد تهیه می شود. فیلم های نازک ε-Ga2O3 با استفاده از اپیتاکسی فاز بخار فلز آلی با استفاده از تری متیل گالیم و آب روی بسترهای یاقوت کبود در دمای بین ۵۵۰ تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد رسوب می کنند.

 

در مقاله ای که در سال ۲۰۰۵ منتشر شده است، محققان کاربرد روش سل ژل در سنتز اکسید گالیم (III) را مورد بررسی قرار داده اند که می توانید با کلیک بر روی لینک منبع شماره ۲ فایل اصلی آن را تهیه کنید.

 

واکنش پذیری گالیم اکسید

 

گالیم (III) اکسید آمفوتریک است. با اکسیدهای فلز قلیایی در دمای بالا واکنش می دهد، به عنوان مثال، NaGaO2 و با اکسیدهای Mg ،Zn ،Co ،Ni ،Cu و اسپینل تشکیل می شود. MgGa2O4 ادر محیط قلیایی قوی حل می شود و محلول یون گالات، (Ga(OH را تشکیل می دهد.

 

واکنش گالیم اکسید با HCl، تری کلرید گالیم GaCl3 را تشکیل می دهد:

 

Ga2O3 + 6HCl → ۲GaCl3 + 3H2O

 

توسط H2 می تواند به زیر اکسید گالیم  Ga2O تبدیل شود، یا با واکنش با فلز گالیوم:

 

Ga2O3 + 2H2 → Ga2O + 2H2O

Ga2O3 + 4Ga → ۳Ga2O

 

ساختارهای کریستالی گالیوم اکسید

 

β-Ga2O3

 

β-Ga2O3، با نقطه ذوب ۱۹۰۰ ˚C، پایدارترین اصلاح کریستالی است. یون های اکسید در یک بسته بندی تحریف شده مکعب قرار دارند و یون های گالیم (III) مکان های تحریف شده چهار وجهی و هشت ضلعی را اشغال می کنند، با فاصله پیوند Ga-O به ترتیب ۱٫۸۳ و ۲٫۰۰ ۱۶ آنگستروم می باشد.

 

α-Ga2O3 همان ساختار (سنگ فرش) α-Al2O3 را دارد، که در آن یون های گالیم ۶ مختصاته هستند. γ-Ga2O3 دارای یک ساختار اسپینل نقص مانند ساختار γ-Al2O3 است.

 

لایه های نازک ε-Ga2O3 که توسط اپیتاکسی فاز بخار فلزات آلی رسوب می کنند، یک ساختار ستونی با تقارن کریستال اورترمبیک را نشان می دهد. از نظر ماکروسکوپی، این ساختار توسط کریستالوگرافی اشعه ایکس به صورت شش ضلعی دیده می شود.

 

کاربردهای بالقوه گالیوم اکسید

 

کاربردهای بالقوه گالیوم اکسید

 

استفاده از اکسید گالیم (III) در لیزر، فسفر و مواد لومینسانس مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین از آن به عنوان مانع عایق در اتصالات تنگ استفاده شده است.

 

ساختار مونوکلینیک β-Ga2O3 در حسگرهای گاز و فسفرهای لومینسانس استفاده می شود و می توان آن را برای پوشش های دی الکتریک سلول های خورشیدی استفاده کرد. این اکسید پایدار همچنین پتانسیل اکسیدهای رسانای شفاف ماوراء بنفش عمیق، و کاربردهای ترانزیستور را از خود نشان داده است.

 

لایه های نازک ε-Ga2O3 که در یاقوت کبود، رسوب داده شده است، کاربردهای بالقوه ای را به عنوان آشکارساز نور خورشیدی نشان می دهد. β-Ga2O3 در تولید کاتالیزور Ga2O3-Al2O3 استفاده می شود.

 

منابع:

۱) www.en.wikipedia.org

۲) www.sciencedirect.com

 

این محصول اینجا جستجو کنید.

خرید محصولات از این سایت تحت گارانتی دکتر شاهرضایی می باشد.

آخرین مقالات

دسته‌ها

آخرین پروژه ها

ایندیوم تری کلراید : خواص، تولید، طیف رامان، و کاربردها
ایندیوم چه نوع عنصر شیمیایی است؟ خواص، کشف و منابع، کاربردها و سمیت
هولمیوم اکسید چه نوع ماده ای است؟ خواص، تولید، طیف های ATR-IR و رامان، کاربردها
هولمیوم چه نوع عنصری است؟ خواص، منابع و تولید، واکنش پذیری و کاربردها
هافنیوم کاربید چه نوع ترکیبی است؟ خواص، تولید و کاربردها و اکسید آن!
هافنیوم چه نوع عنصری است؟ خواص، تاریخچه و کاربردها

درباره ما

بازار مواد شیمیایی ایران

دسترسی سریع

  • صفحه اصلی
  • فروشگاه
  • بلاگ
  • خدمات ما
  • گالری
  • نمونه کارها
  • درباره ما
  • تماس با ما

شروع مکالمه

یکی از اعضا را انتخاب و در واتساپ گفتگو کنید

آرش شاه رضایی

مدیر سایت

آرش شاه رضایی

Product title

(برای سفارش محصول فرم زیر را پر کنید تا کارشناسان ما با شما تماس بگیرند.)
roundabout,recycle,state,step,progress,next,circulate,turnaround cc-by,roundabout,recycle,state,step,progress,next,circulate,turnaround by a46a64