Нитрид индия
 |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена Нитрид индия(III) | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.042.831 |
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Гостиница | |
| Молярная масса | 128.83 g/mol |
| Появление | черный порох |
| Плотность | 6,81 г/см 3 |
| Температура плавления | 1100 ° C (2010 ° F; 1370 К) |
| гидролиз | |
| Запрещенная зона | 0,65 эВ (300 К) |
| Подвижность электронов | 3200 см 2 /(Вс) (300 К) |
| Теплопроводность | 45 Вт/(мК) (300 К) |
Показатель преломления ( n D ) | 2.9 |
| Структура | |
| Вюрцит (шестиугольный) | |
| С 4 6в - П 6 3 мкс | |
а = 15:54,5, с = 570,3 вечера [1] | |
| Тетраэдрический | |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Раздражает, гидролиз до аммиака |
| Паспорт безопасности (SDS) | Внешний паспорт безопасности |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Фосфид индия Арсенид индия Антимонид индия |
Другие катионы | Нитрид бора Нитрид алюминия Нитрид галлия |
Родственные соединения | Нитрид индия-галлия Нитрид индия-галлия-алюминия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Нитрид индия ( In N ) представляет собой полупроводниковый материал с малой запрещенной зоной , который имеет потенциальное применение в солнечных элементах. [2] и высокоскоростная электроника. [3] [4]
В настоящее время установлено, что запрещенная зона InN составляет ~ 0,7 эВ в зависимости от температуры. [5] (устаревшее значение — 1,97 эВ). Эффективная масса электрона была недавно определена с помощью измерений сильного магнитного поля. [6] [7] м* =0,055 м 0 .
, легированная GaN Тройная система InGaN , имеет прямую ширину запрещенной зоны от инфракрасного (0,69 эВ) до ультрафиолетового (3,4 эВ).
В настоящее время ведутся исследования по разработке солнечных элементов с использованием нитридов на основе полупроводников . Используя один или несколько сплавов нитрида индия-галлия оптического соответствия солнечному спектру . (InGaN), можно добиться [ нужна ссылка ] Ширина запрещенной зоны InN позволяет длину волны до 1900 нм использовать . Однако, чтобы такие солнечные элементы стали коммерческой реальностью, необходимо преодолеть множество трудностей: p-типа легирование InN и InGaN, богатого индием, является одной из самых больших проблем. Гетероэпитаксиальный рост InN с другими нитридами ( GaN , AlN ) оказался затруднительным.
Тонкие слои InN можно вырастить с помощью химического осаждения из паровой фазы металлорганических соединений (MOCVD). [8]
Сверхпроводимость
[ редактировать ]Тонкие поликристаллические пленки нитрида индия могут обладать высокой проводимостью и даже сверхпроводимостью при гелиевых температурах. Температура сверхпроводящего перехода T c зависит от структуры пленки каждого образца и плотности носителей заряда и варьируется от 0 К примерно до 3 К. [8] [9] При легировании магнием T c может составлять 3,97 К. [9] Сверхпроводимость сохраняется в сильном магнитном поле (несколько тесла), что отличается от сверхпроводимости в металле In, который закаливается полями всего 0,03 тесла. Тем не менее, сверхпроводимость приписывают цепочкам металлического индия. [8] или нанокластеры, где малый размер увеличивает критическое магнитное поле согласно теории Гинзбурга-Ландау . [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Пичугин И.Г.; Тлачала, М. (1978). «Рентгеновский анализ нитрида Индии» Рентгеновский анализ нитрида индия [X-ray analysis of indium nitride]. Izvestiya Akademii Nauk SSSR: Neorganicheskie Materialy Известия Академии наук СССР: Неорганические материалы (на русском языке). 14 (1): 175–176.
- ^ Наниши, Ю.; Араки, Т.; Ямагучи, Т. (2010). «Молекулярно-лучевая эпитаксия InN». В Телятине, ТД; МакКонвилл, штат Флорида; Шафф, У.Дж. (ред.). Нитрид индия и родственные сплавы . ЦРК Пресс. п. 31. ISBN 978-1-138-11672-6 .
- ^ Йим, JWL; Ву, Дж. (2010). «Оптические свойства InN и родственных сплавов». В Телятине, ТД; МакКонвилл, штат Флорида; Шафф, У.Дж. (ред.). Нитрид индия и родственные ему сплавы . ЦРК Пресс. п. 266. ИСБН 978-1-138-11672-6 .
- ^ Кристен, Юрген; Гил, Бернард (2014). «Нитриды III группы» . Физический статус Solidi C . 11 (2): 238. Бибкод : 2014PSSCR..11..238C . дои : 10.1002/pssc.201470041 .
- ^ Монемар, Б.; Пасков, П.П.; Касич, А. (1 июля 2005 г.). «Оптические свойства InN — вопрос о запрещенной зоне» . Сверхрешетки и микроструктуры . 38 (1): 38–56. Бибкод : 2005СуМи...38...38М . дои : 10.1016/j.spmi.2005.04.006 . ISSN 0749-6036 .
- ^ Гойран, Мишель; Мийо, Мариус; Пумироль, Жан-Мари; Герасою, Юлиан; и др. (2010). «Электронно-циклотронная эффективная масса в нитриде индия». Письма по прикладной физике . 96 (5): 052117. Бибкод : 2010ApPhL..96e2117G . дои : 10.1063/1.3304169 .
- ^ Мийо, Мариус; Убриг, Николас; Пумироль, Жан-Мари; Герасою, Юлиан; и др. (2011). «Определение эффективной массы в InN методом осциллирующей магнитоабсорбционной спектроскопии в сильном поле». Физический обзор B . 83 (12): 125204. Бибкод : 2011PhRvB..83l5204M . дои : 10.1103/PhysRevB.83.125204 .
- ^ Перейти обратно: а б с Инушима, Такаши (2006). «Электронная структура сверхпроводящего InN» . Наука и технология перспективных материалов . 7 (С1): С112–С116. Бибкод : 2006СТАдМ...7С.112И . дои : 10.1016/j.stam.2006.06.004 .
- ^ Перейти обратно: а б Тирас, Э.; Гюнес, М.; Балкан, Н.; Эйри, Р.; и др. (2009). «Сверхпроводимость в сильно компенсированном InN, легированном магнием» (PDF) . Письма по прикладной физике . 94 (14): 142108. Бибкод : 2009ApPhL..94n2108T . дои : 10.1063/1.3116120 .
- ^ Комиссарова Т.А.; Парфеньев Р.В.; Иванов, СВ (2009). «Комментарий к статье «Сверхпроводимость в сильно компенсированном Mg-легированном InN» [Appl. Phys. Lett. 94, 142108 (2009)]» . Письма по прикладной физике . 95 (8): 086101. Бибкод : 2009АпФЛ..95х6101К . дои : 10.1063/1.3212864 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- "InN – Indium nitride" . Semiconductors on NSM . Fiziko-tekhnichesky institut imeni A. F. Ioffe. n.d . Retrieved 2019-12-29 .