Arsenur de gal·li

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Arsenur de gal·li
Mostres d'arsenur de gal·li
Gallium arsenide crystal.jpg
Noms
Nom IUPAC preferit
Arsenur de gal·li
Identificadors
1303-00-0 Symbol OK.svg1
ChemSpider 14087 Symbol OK.svg1
Número CE 215-114-8
Imatges Jmol-3D Imatge
MeSH gallium+arsenide
PubChem 14770
Número RTECS LW8800000
Número ONU 1557
Propietats
GaAs
Massa molar 144,645 g/mol
Aparença Vermell molt fosc, cristalls vitris
Olor d'all quan s'humiteja
Densitat 5,3176 g/cm3
Punt de fusió 1.238 °C (2.260 °F; 1.511 K)
insoluble
Solubilitat soluble en HCL
insoluble en etanol, metanol, acetona
Banda prohibida 1.424 eV (at 300 K)
Mobilitat dels electrons 8500 cm2/(V·s) (at 300 K)
Conductivitat tèrmica 0,55 W/(cm·K) (at 300 K)
3,8[1]
Estructura
Esfalerita
T2d-F-43m
a = 565,35 pm
tetraèdrica
lineal
Perills
Fitxa de dades de seguretat External MSDS
Pictogrames del GHS El pictograma de la calavera amb els ossos encreuats en el Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) El pictograma del medi ambient en el Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
Paraula d'advertència GHS DANGER
H301, H331, H410
P261, P273, P301+310, P311, P501
Classificació CEE Tòxic T Perillós per al medi ambient (N) N
Frases R R23/25, R50/53
Frases S S1/2, S20/21, S28, S45, S60, S61
NFPA 704
Codi d'inflamabilitat 1: Ha de ser preescalfat abans que ocorri la ignició. Punt d'inflamació per sobre de 93 °C (200 °F). Per exemple, l'oli de canola Codi de salut 3: L'exposició a curt termini podria causar lesions temporals o residuals greus. Per exemple, el gas de clor Codi de reactivitat 2: Si se sotmet a un canvi químic violent a temperatures i pressions elevades, reacciona violentament amb l'aigua, o pot formar barreges explosives amb l'aigua. Per exemple, el fòsfor Perill especial W: Reacciona amb l'aigua d'una manera inusual o perillosa. Per exemple, el cesi, el sodiNFPA 704 four-colored diamond
Excepte quan s'indiqui el contrari, les dades es refereixen a materials sota condicions estàndard (a 25 °C [77 °F], 100 kPa).
 N verify (què ésSymbol OK.svg1/N?)
Infotaula de referències

L'arsenur de gal·li (GaAs) és un compost de gal·li i arsènic. És un important semiconductor i es fa servir per fabricar dispositius com circuits integrats a freqüències de microones, díodes d'emissió infraroja, díodes làser i cèl·lules fotovoltaiques.

GaAs en tecnologies d'altes freqüències[modifica | modifica el codi]

La massa efectiva de la càrrega elèctrica del GaAs tipus N dopat és menor que en el silici del mateix tipus, de manera que els electrons en GaAs s'acceleren a majors velocitats, trigant menys a creuar el canal del transistor. Això és molt útil en altes freqüències, ja que s'arribarà a una freqüència màxima d'operació més gran.

Aquesta possibilitat i necessitat de treballar amb circuits que permetin actuar a majors freqüències té el seu origen en les indústries de defensa: espacial, en l'ús de radar, comunicacions segures i sensor. Després del desenvolupament per part de programes federals, aviat el GaAs es va estendre als nous mercats comercials, com xarxes d'àrea local sense fils (WLAN), sistemes de comunicació personal (PCS), transmissió en directe per satèl·lit (DBS), transmissió i recepció pel consumidor, sistema de posicionament global (GPS) i comunicacions mòbils. Tots aquests mercats requerien treballar a freqüències altes i poc ocupades que no podien assolir amb silici ni germani.

A més, això ha afectat la filosofia de fabricació de semiconductors, emprant-se ara mètodes estadístics per a controlar la uniformitat i assegurar la millor qualitat possible sense afectar greument el cost. Tot això va possibilitar també la creació de noves tècniques de transmissió digital a més gran potència de radiofreqüència i amplificadors de baixa tensió/baix voltatge per maximitzar el temps d'autonomia en dispositius alimentats per bateries.

GaAs vs. Si i Ge[modifica | modifica el codi]

Les propietats físiques i químiques del GaAs compliquen el seu ús en la fabricació de transistors, ja que és un compost binari amb una conductivitat tèrmica menor i un major coeficient d'expansió tèrmica (CET o CTE), mentre que el silici i el germani són semiconductors elementals. A més, els errors en dispositius basats en GaAs són més difícils d'entendre que aquells en el silici i poden resultar més cars, en ser el seu ús molt més recent.

Però comparant la relació qualitat i preu, el valor afegit del GaAs compensa els costos de fabricació, a més que els mercats indicats estan en continu creixement, que demanen aquesta tecnologia que permeti majors freqüències, cosa que ajudarà a abaratir costos.

Seguretat[modifica | modifica el codi]

S'han fet informes sobre els aspectes sobre la salut i els de seguretat de les fonts de l'arsenur de gal·li com són el trimetilgal·li i l'arsènic.[2] Califòrnia llista l'arsenur de gal·li com carcinogen.[3]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Refractive index of GaAs. Ioffe database
  2. D V Shenai-Khatkhate, R Goyette, R L DiCarlo and G Dripps. «Environment, health and safety issues for sources used in MOVPE growth of compound semiconductors». Journal of Crystal Growth, 272, 1–4, 2004, pàg. 816–821. Bibcode: 2004JCrGr.272..816S. DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007.
  3. «Chemicals Listed Effective August 1, 2008 as Known to the State of California to Cause Cancer or Reproductive Toxicity: gallium arsenide, hexafluoroacetone, nitrous oxide and vinyl cyclohexene dioxide». OEHHA, 2008-08-01.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Arsenur de gal·li Modifica l'enllaç a Wikidata