Галлий(III) хлорид CAS 13450-90-3

Хлорид галлия(III), также известный как хлорид галлия (III), CAS 13450-90-3, Cl3Ga. Это неорганическое соединение, которое обычно существует в твердой форме белого или светло-желтого цвета. Имеет порошкообразную или кристаллическую форму. Он имеет умеренную растворимость в воде и выделяет большое количество тепла. Растворим в органических растворителях, таких как эфир и бензол, растворим в жидком аммиаке с образованием аммиачных комплексов. Влажный гидролиз на воздухе приводит к образованию дыма, а газ существует в виде димеров при температуре около 270 градусов. Гидролизуется и выделяет дым при наличии влаги в воздухе. Газ существует в димерной форме примерно при 270 градусах Цельсия. Трехвалентный галлий существует в форме GaO33 GaO2- в водных растворах с pH выше 6. Он имеет хорошую проводимость, и его проводимость зависит от температуры и концентрации. Он не обладает магнетизмом в твердом состоянии, но может проявлять определенный магнетизм в жидком или газообразном состоянии. Как неорганическое соединение, он имеет высокую плотность, широкий диапазон температур плавления, хорошую оптическую и электропроводность и находит применение во многих областях. Он находит применение во многих областях, таких как полупроводники, солнечные элементы, лазеры и т. д. Он также используется для производства других соединений галлия, таких как соли галлия, оксиды галлия и т. д.

Хлорид галлия(III)(GaCl3), как неорганическое соединение, благодаря своим уникальным химическим и физическим свойствам нашел широкое применение в таких областях, как полупроводники, катализаторы, батареи, оптические материалы, органический синтез и спектроскопический анализ. Ниже приводится систематический обзор его использования в шести основных областях.

Производство полупроводников: основа новых материалов

 

Применение в области полупроводников является одним из наиболее важных его применений, особенно в производстве сложных полупроводников и оптоэлектронных устройств.
1. Прекурсор химического осаждения из паровой фазы (CVD)
Это основной предшественник для приготовления полупроводников соединений III-V (таких как нитрид галлия и арсенид галлия) в технологии химического осаждения из паровой фазы. Во время процесса CVD хлорид галлия разлагается при высоких температурах, а атомы галлия соединяются с такими элементами, как азот и мышьяк, образуя однородную и плотную полупроводниковую пленку на подложке. Эти пленки обладают такими характеристиками, как высокая подвижность электронов и высокое напряжение пробоя, и широко используются в высокочастотных, высокоскоростных и мощных-электронных устройствах, таких как базовые станции связи 5G, радиолокационные системы и оборудование спутниковой связи.

 

2. Материал подложки светодиода
В качестве материала подложки он обеспечивает структурную поддержку и оптимизацию оптических характеристик светодиодных чипов. Благодаря широкой запрещенной зоне, высокой теплопроводности и высокой радиационной стойкости светодиоды на основе хлорида галлия имеют более высокую светоотдачу и более длительный срок службы. Например, ведущие компании в области светодиодов, такие как Liad, внедрили подложки из хлорида галлия, что значительно повысило светоотдачу и надежность своей продукции, а также способствовало модернизации технологий светодиодного освещения и дисплеев.

 

3. Полупроводниковая легирующая примочка.
Может использоваться для легирования полупроводниковых материалов путем введения ионов галлия для регулирования электрических свойств полупроводников. Например, легирование галлием полупроводников на основе кремния- может привести к образованию полупроводников типа P-, которые в сочетании с полупроводниками типа N- образуют PN-переходы, реализующие функции основных электронных устройств, таких как диоды и транзисторы.

Технология аккумуляторов: новатор в области хранения энергии

 

Применение в области аккумуляторов в основном сосредоточено на литий-тионилхлоридных (LTC) и литий-ионных аккумуляторах, улучшающих характеристики аккумуляторов за счет оптимизации электролитной системы.
1. Соль-электролит литий-тионилхлоридной батареи.
В батареях LTC в качестве материала-предшественника соли электролита LiGaCl ₄,хлорид галлия(III) can improve the ion conductivity and chemical stability of the electrolyte. LiGaCl ₄ has a high decomposition voltage (>4V) and a wide electrochemical window, making LTC batteries have high energy density (>500Wh/kg) and long cycle life (>10 лет), широко используется в военной связи, аэрокосмической отрасли и в области дистанционного мониторинга.

 

2. Материал положительного электрода для литий-ионных-аккумуляторов.
Его можно использовать в качестве добавки к материалам положительных электродов в литий-ионных батареях, образуя твердый раствор галлия-лития для подавления фазового перехода и объемного расширения материалов электродов, а также для улучшения циклической стабильности и безопасности батарей. Например, добавление хлорида галлия к положительному электроду из оксида лития-кобальта может увеличить количество циклов работы батареи с 500 до более 1000, одновременно снижая риск температурного выхода из-под контроля.

Оптические материалы: сочетание прозрачности и функциональности

 

Применение в области оптики в основном отражается при изготовлении оптического стекла и упаковке оптоэлектронных устройств, используя его высокий коэффициент пропускания и химическую стабильность для оптимизации оптических характеристик.
1. Производство оптического стекла
Его можно использовать в качестве легирующей присадки для оптического стекла для изменения показателя преломления, дисперсии и коэффициента пропускания стекла путем регулирования концентрации и распределения ионов галлия. Например, легирование хлорида галия во фторидное стекло может привести к получению оптических материалов с низкими потерями и высокой пропускной способностью, подходящих для оптоволоконной связи, что будет способствовать развитию технологий оптической связи.

 

2. Упаковка оптоэлектронных устройств.
Упаковочные материалы, которые можно использовать для оптоэлектронных устройств, за счет формирования плотного оксидно-галлиевого защитного слоя, изолирующего пары воды и кислорода, продлевают срок службы устройства. Например, в упаковке солнечных элементов покрытие из хлорида галия может снизить скорость затухания элемента с 5% в год до менее 1%, что значительно повышает эффективность преобразования энергии.

Метод хлорирования является широко используемым методом синтеза.Галлия(III) хлорид. Этапы и соответствующие химические уравнения этого метода будут подробно описаны ниже.

Га + Cl₂→ GaCl3

Экспериментальная подготовка:
Перед началом эксперимента необходимо подготовить необходимые экспериментальные материалы и оборудование. Убедитесь, что все материалы и оборудование находятся в сухом и чистом состоянии.
(1) Порошок галия: выберите порошок галия высокой-чистоты, храните его в сухом месте и перед использованием убедитесь, что он не загрязнен. Точно взвесьте необходимую массу галлиевого порошка с помощью электронных весов.
(2) Газообразный хлор: используйте газообразный хлор высокой-чистоты, чтобы обеспечить точность реакции и чистоту продукта. Убедитесь, что газообразный хлор остается сухим во время хранения и использования. Используйте газовые баллоны или газопроводы для введения газообразного хлора в экспериментальную установку.
Нагревательное оборудование: выберите подходящее нагревательное оборудование, например, электрическую нагревательную рубашку или высокотемпературную-печь, чтобы контролировать температуру реакции. Предварительно разогрейте отопительное оборудование до желаемой температуры.
(3) Оборудование для сушки: используйте осушители или осушители, чтобы обеспечить сухость экспериментальной среды и избежать влияния влаги на реакцию. Поместите осушитель или сушилку рядом с экспериментальным устройством, чтобы поддерживать сухую экспериментальную среду.
(4) Экспериментальное оборудование: Подготовьте химические стаканы, миксеры, капельницы и другое экспериментальное оборудование, чтобы убедиться, что они чистые и находятся в хорошем рабочем состоянии. Очистите экспериментальное оборудование моющим средством и тщательно промойте деионизированной водой.

горячая этикетка : Хлорид галлия(iii) cas 13450-90-3, поставщики, производители, завод, опт, купить, цена, оптом, продажа