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 氮化銦

中文名稱(chēng): 氮化銦

英文名稱(chēng)：azanylidyneindigane

別名：氮化銦(III)

分子式: InN 

 

分子量: 128.82

CAS號(hào)： 25617-98-5

質(zhì)檢信息

檢驗(yàn)項(xiàng)目          指標(biāo)   

含量,             ≥99.9%（高純?cè)噭?/span>

水溶解試驗(yàn) 合格

水不溶物,％ ≤0.02

重金屬(以Pb計(jì)),％ ≤0.002

PSA：            23.79000

LOGP：           0.01508

化學(xué)特性

氮化銦是一種化學(xué)物質(zhì),黑色粉末,為新型的半導(dǎo)體功能材料，在所有Ⅲ族氮化物半導(dǎo)體材料中，pH 10(1M,H2O,25℃)。熔點(diǎn) 275℃(dec.)。沸點(diǎn) 300℃/760mmHg(劇烈分解)。密度 ρ(20)1.846g/mL。對(duì)空氣和濕敏感。不穩(wěn)定，加熱至300℃時(shí)分解成鈉和氮?dú)狻Ｈ苡谒?a href="http://f670.cn/goods.php?id=283">氨水，不溶于乙醚，微溶于乙醇和苯。溶于堿、濃硫酸，不溶于其它酸。由六氟合銦(Ⅲ)酸銨在氨氣流中加熱分解制得。在現(xiàn)有技術(shù)中，高質(zhì)量的氮化銦的生長(zhǎng)十分困難，原因在于，由于氮化銦具有較低的熱穩(wěn)定性，分解溫度低，通常在600℃，在生長(zhǎng)氮化銦的過(guò)程中，通常采用氨氣作為氮源，其分解溫度較高，通常為了使得氨氣分解產(chǎn)生所需要的氮?dú)?，需要將反?yīng)室加熱到1000℃左右，這與氮化銦的生長(zhǎng)相互矛盾，造成氮化銦生長(zhǎng)困難。氮化銦具有良好的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)電學(xué)傳輸特性，它有最大的電子遷移率、最大的峰值速率、最大的飽和電子漂移速率、最大的尖峰速率和有最小的帶隙、最小的電子有效質(zhì)量等優(yōu)異的性質(zhì)，這些使得氮化銦相對(duì)于氮化鋁(AlN)和氮化鎵(GaN)等其它Ⅲ族氮化物更適合用于制備高頻器件，在高頻率、高速率晶體管的應(yīng)用開(kāi)發(fā)方面具有非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，尤其在在制備太赫茲器件，化學(xué)傳感器、半導(dǎo)體發(fā)光二極管、全光譜太陽(yáng)能電池等光電器件領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。依溫度的不同，氮化銦的能階可以到約~0.7 eV[3]（以往認(rèn)定的值是1.97 eV）。其有效電子質(zhì)量已由高磁場(chǎng)的測(cè)量所確認(rèn) ,[4][5]， m*=0.055 m0。氮化銦和氮化鎵的合金為三元體系的氮化銦鎵，其直接能階從紅外線（0.69 eV）延伸到紫外線（3.4 eV）。氮化銦的多晶薄膜有高導(dǎo)電性，在氦的溫度下甚至有超導(dǎo)性。其超導(dǎo)轉(zhuǎn)態(tài)溫度為T(mén)c依其薄膜結(jié)構(gòu)而定，會(huì)低于4 K[6][7]。其超導(dǎo)性在強(qiáng)磁場(chǎng)（數(shù)個(gè)特斯拉）下仍然存在，這和金屬在磁場(chǎng)為 0.03 T時(shí)超導(dǎo)性就會(huì)下降的特性不同。其超導(dǎo)的特性是因?yàn)榻饘巽煹逆湢罱Y(jié)構(gòu)[6]或是奈米簇，其中依照金茲堡－朗道方程，較小的尺寸增高了臨界磁場(chǎng).

利用金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積生長(zhǎng)的氮化銦薄膜的光致發(fā)光特性，由于氮化銦本身具有很高的背景載流子濃度，費(fèi)米能級(jí)在導(dǎo)帶之上，通過(guò)能帶關(guān)系圖以及相關(guān)公式擬合光致發(fā)光圖譜可以得到生長(zhǎng)的氮化銦的帶隙為0.67cV,并且可以計(jì)算出相應(yīng)的載流子濃度為 n = 5.4×10cm，從而找到了一種聯(lián)系光致發(fā)光譜與載流子濃度兩者的方法。

另外通過(guò)測(cè)量變溫條件下氮化銦的發(fā)光特性，可研究發(fā)光峰位以及發(fā)光強(qiáng)度隨溫度的變化關(guān)系，發(fā)現(xiàn)光致發(fā)光強(qiáng)度隨溫度的升高逐漸降低，發(fā)光峰位隨溫度的升高只是紅移，并沒(méi)有出現(xiàn)“S”形的非單調(diào)變化，這種差異可能是由于光致發(fā)光譜的半高寬過(guò)高導(dǎo)致，同時(shí)也可能與載流子濃度以及內(nèi)建電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)。

產(chǎn)品用途

氮化銦用作是一種新型的三族氮化物材料。這種材料的引人之處在于它的優(yōu)良的電子輸運(yùn)性能和窄的能帶，有望應(yīng)用于制造新型高頻太拉赫茲通信的光電子器件.在太陽(yáng)能電池及其他高速電子學(xué)上有潛在的應(yīng)用.

生產(chǎn)方法

在快速的氨氣流中加熱(NH4)3InF6或用氨在620～630℃與In2O3反應(yīng)(4h)可制備氮化銦InN。

步驟S1、提供一襯底，在所述襯底上沉積一層介電薄膜；步驟S2、對(duì)所述介電薄膜進(jìn)行圖案化，得到均勻排列的多個(gè)介電凸臺(tái)；步驟S3、提供一反應(yīng)室，將所述形成有介電凸臺(tái)的襯底放入反應(yīng)室中并將所述反應(yīng)室抽真空；步驟S4、在所述介電凸臺(tái)及襯底上生長(zhǎng)緩沖層，在介電凸臺(tái)的阻擋下，所述緩沖層的橫向生長(zhǎng)與縱向生長(zhǎng)產(chǎn)生差異，使得所述緩沖層在每一個(gè)介電凸臺(tái)的上方對(duì)應(yīng)形成一個(gè)凹槽；步驟S5、在所述緩沖層上生長(zhǎng)氮化銦，得到分別位于所述多個(gè)凹槽中的多個(gè)氮化銦柱，每一個(gè)凹槽中對(duì)應(yīng)形成一個(gè)氮化銦柱。

將1克三氧化二銦、1克升華硫和4克氨基鈉加入到一個(gè)20毫升的不銹鋼高壓釜中，封好后放入能夠程序升溫的電爐中，爐溫20分鐘內(nèi)從室溫升到190℃，然后在190℃下維持30小時(shí)后自然冷卻到室溫。高壓釜中的最終的產(chǎn)物包括黑色的沉積物和殘留的氣體。把粘在釜壁內(nèi)表面上的黑色沉積物收集起來(lái)用蒸餾水和無(wú)水乙醇洗滌多次，過(guò)濾后得到的樣品，樣品分別在真空干燥箱中于50℃干燥4小時(shí)，最后收集起來(lái)用于表征。采用日本RigakuD/max-γA型X射線粉末衍射(XRD)儀對(duì)粉體進(jìn)行物相分析，CuKα石墨單色器，管壓和電流分別為40kV和20mA，掃描速度10.0°·min-1。

 

產(chǎn)品信息
[重量]	1g
[顏色]	黑色
危險(xiǎn)性類(lèi)別
[危險(xiǎn)性類(lèi)別]	危險(xiǎn)化學(xué)品