Соединения с неметаллами
Из всех соединений галлия наибольшее практическое значение имеют полупроводниковые соединения с элементами главной подгруппы V группы периодической системы. По сравнению с германием и кремнием эти соединения обладают большей подвижностью носителей тока и используются для изготовления разнообразных полупроводниковых устройств, приборов, использующих эффект Холла, и т. д.
На основе арсенида галлия и других материалов этой группы работают лазеры как видимой, так и инфракрасной области спектра. Из других полупроводниковых соединений галлия начинает входить в практику селенид GaSe. При переходе от нитрида к антимониду происходит закономерное нарастание металлических свойств, что проявляется в уменьшении ширины запрещенной зоны. Это сопровождается понижением температуры плавления. Соединения кристаллизуются в кубической решетке типа сфалерита, только нитрид образует гексагональную решетку типа другой разновидности сульфида цинка - вюртцита.
Фосфид и арсенид галлия так же, как и аналогичные соединения индия, обладают существенным давлением диссоциации при температурах плавления. Как следует из диаграмм состояния (в координатах состав - давление - температура) соответствующих двойных систем, конгруэнтное плавление этих соединений и, наоборот, кристаллизация из стехиометрических расплавов возможны только под давлением паров летучего компонента, равным давлению диссоциации.Такое обстоятельство сильно осложняет как синтез соединений из компонентов, так и их кристаллофизическую очистку.
Зонная плавка этих соединений, как и выращивание их монокристаллов вытягиванием по Чохральскому, для предупреждения диссоциации должна проводиться под давлением паров летучего компонента. Давление создается либо регулированием температуры нагрева, либо количеством загружаемого летучего компонента. В обоих случаях температура второй зоны должна быть выше температуры конденсации паров летучего компонента.
Другой путь получения монокристаллов - кристаллизация из газовой фазы в результате транспортных реакций. Наиболее широко они используются для выращивания эпитаксиальных плёнок полупроводниковых соединений на монокристаллических подложках у германия, кремния и других полупроводников. Возможность транспортных реакций основывается на зависимости константы равновесия обратимой реакции от температуры. Направление переноса вещества определяется знаком теплового эффекта реакции: при экзотермических реакциях от более низких к более высоким температурам, при зндотермических - наоборот. Перенос газообразных участников реакции может осуществляться в потоке инертного газа-носителя (когда процесс идет в открытой системе) либо за счет диффузии или конвекции (в закрытой системе).
Смотрите также
Экономическое обоснование проекта
Расчет капитальных затрат на
создание проектируемого объекта
Таблица №28 - Расчет
капитальных затрат на здания и сооружения
Наименования
зданий и сооружений
Ед. изм.
...
Планирование дискриминирующих экспериментов
Для дискриминации гипотез используют
эксперименты различного типа.
Химические эксперименты. Различные
тестовые реакции часто позволяют определить вероятность участия того или иного
вещес ...
Жидкие растворы
Растворы находят
широкое применение в самых различных областях практики. Категории растворов
относятся и природный раствор воды, и такие материалы, как сырая нефть и
различные нефтепродукты ...