Galliumphosphid

Sicherheitshinweise

GHS-Gefahrstoffkennzeichnung

Achtung

Verursacht schwere Augenreizung.
Kann die Atemwege reizen.

Einatmen von Staub / Rauch / Gas / Nebel / Dampf / Aerosol vermeiden.
Bei Kontakt mit den Augen: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen.

Galliumphosphid ist eine binäre Halbleiterverbindung aus Gallium und Phosphor. Es wird seit den 1960er-Jahren als Material für rote, orange und grüne Leuchtdioden verwendet. Schwefel oder Tellur werden zur Dotierung benutzt, um Galliumphosphid in einen n-Typ-Halbleiter, Zink, um es in einen p-Typ-Halbleiter zu verwandeln. Reine GaP-LEDs emittieren grünes Licht mit einer Wellenlänge von 555 nm. Stickstoff-dotiertes GaP emittiert gelb-grün (565 nm), Zinkoxid-dotiertes GaP rot (700 nm).

Kristallstruktur

_ Ga³⁺ 0 _ P³⁻
Kristallsystem	kubisch
Raumgruppe	F43m (Nr. 216)
Gitterparameter	a = 545,05 pm
Allgemeines
Name	Galliumphosphid
Andere Namen	Gallium(III)-phosphid
Verhältnisformel	GaP
Kurzbeschreibung	hellorangefarbener Feststoff
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer	12063-98-8
EG-Nummer	235-057-2
ECHA-InfoCard	100.031.858
PubChem	82901
Eigenschaften
Molare Masse	100,7 g/mol³
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,1 g/cm³
Schmelzpunkt	1348 °C
Löslichkeit	nahezu unlöslich in Wasser
Brechungsindex	3,3798

Gewinnung und Darstellung

Galliumphosphid kann durch Reaktion von Gallium und Phosphor bei 700 °C oder mit Phosphortrichlorid gewonnen werden. GaP-Einkristalle werden in einem modifizierten Czochralski-Prozess (flüssigkeitsgekapselter Czochralski-Prozess) gewonnen, da sich GaP zunehmend ab 900 °C zersetzt, was durch einen Mantel aus geschmolzenem Bortrioxid und einen Überdruck von 10 bis 100 bar verhindert wird.

Eigenschaften

Galliumphosphid hat eine Zinkblende-Struktur, eine Bandlücke von 2,25 eV und eine Gitterkonstante von 0,545 nm. Seine Elektronenmobilität ist 110 cm²/V-s und seine Lochmobilität ist 75 cm²/V-s. Sein Brechungsindex ist wellenlängenabhängig. Er beträgt 3,37 im sichtbaren Bereich, bei 800 nm (IR) nur 3,2.

Siehe auch

Basierend auf einem Artikel in:

Wikipedia.de