Галий (III) хлорид, Известен също като галий (III) хлорид, CAS 13450-90-3, CL3GA. Това е неорганично съединение, което обикновено съществува в плътна форма на бяло или светло жълто. Той има прахообразна или кристална форма. Той има умерена разтворимост във водата и освобождава голямо количество топлина. Разтворими в органични разтворители като етер и бензен, разтворими в течен амоняк за образуване на амонячни комплекси. Влажната хидролиза във въздуха води до дим, а газът съществува като димери на около 270 градуса. Хидролизирайте и произвеждайте дим, когато е влажен във въздуха. Газът съществува в димерна форма при приблизително 270 градуса С. Тривалентният галий съществува под формата на GAO33 GAO2- във водни разтвори над рН 6. Той има добра проводимост и проводимостта му е свързана с температура и концентрация. Той няма магнетизъм в твърдо състояние, но може да прояви определен магнетизъм в течно или газово състояние. Като неорганично съединение, той има висок диапазон на топене на топене, добра оптична и електрическа проводимост и приложения в множество полета. Той има приложения в множество полета, като полупроводници, слънчеви клетки, лазери и др. Използва се и за производство на други галийни съединения, като галий соли, галий оксиди и др.

|
Химическа формула |
CL3GA |
|
Точна маса |
174 |
|
Молекулно тегло |
176 |
|
m/z |
176, m/z: 174 (100.0%), 176 (95.9%), 176 (66.4%), 178 (63.6%), 178 (30.6%), 180 (20.3%), 180 (3.3%), 182 (2.2%) |
|
Елементален анализ |
CL, 60.40; GA, 39.60 |
|
Морфологичен |
мъниста |
|
Цвят |
Бял |
|
Точка на топене |
78 градуса C (Lit.) |
|
Точка на кипене |
35 градуса c |
|
Плътност |
2,47 g / ml при 25 градуса С (осветена) |
|
|
|

Галий (III) хлорид(GACL3), като неорганично съединение, показа обширна стойност на приложението в полета като полупроводници, катализатори, батерии, оптични материали, органичен синтез и спектроскопски анализ поради уникалните му химични и физични свойства. Следва систематичен преглед на неговите приложения от шест основни области.
Приложението в полето за полупроводници е едно от най -важните му приложения, особено при производството на сложни полупроводници и оптоелектронни устройства.
1. Химическо отлагане на пари (CVD) предшественик
Той е основният прекурсор за приготвяне на iii - V съединения полупроводници (като галиев нитрид и галиев арсенид) в технологията за отлагане на химически пари. По време на процеса на ССЗ, галиев хлорид се разлага при високи температури, а галийните атоми се комбинират с елементи като азот и арсен, за да образуват равномерен и плътен полупроводник на субстрата. Тези филми имат характеристики като висока мобилност на електроните и напрежение с високо разрушаване и се използват широко с висока честота-, висока - скорост и висока - електронни устройства, като 5G комуникационни станции, радарни системи и сателитно комуникационно оборудване.
2. LED субстрат материал
Като материал на субстрата той осигурява структурна поддръжка и оптимизация на оптичната производителност за LED чипове. Широката му лента, високата термична проводимост и силната радиационна устойчивост правят светодиодите на базата на галиев хлорид субстрати имат по -висока светеща ефективност и по -дълъг експлоатационен живот. Например, LED водещи компании като LIAD приеха субстрати на галий хлорид, като значително подобряват ефективността на светлината и надеждността на своите продукти и насърчават модернизирането на технологията за LED осветление и показване.
3. Полупроводниково допант
Може да се използва за допинг полупроводникови материали чрез въвеждане на галиеви йони за регулиране на електрическите свойства на полупроводниците. Например, допинг галий в силиций - полупроводници могат да образуват P - тип полупроводници, които се комбинират с n - тип полупроводници за образуване на PN кръстовища, реализиращи функциите на основни електронни устройства, като диоди и транзистори.
Технология на батерията: новатор в съхранението на енергия
Прилагането в областта на батериите се фокусира главно върху батериите на литиево тионил хлорид (LTC) и литиеви - йонни батерии, подобрявайки производителността на батерията чрез оптимизиране на електролитната система.
1. Литиево тионил хлорид батерия Електролитна сол
В LTC батерии, като предшественик материал за електролитния солен лигакла ₄,Галий (III) хлорид 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 години), широко използвани във военните комуникации, аерокосмическите и отдалечени полета за наблюдение.
2. Положителен електроден материал за литий - йонни батерии
Може да се използва като добавка за положителни електродни материали в литиеви - йонни батерии, като се образува литиев твърд разтвор на галий, за да се потисне фазовия преход и разширяването на обема на електродни материали и да подобри стабилността на колоезденето и безопасността на батериите. Например, добавянето на галиев хлорид към положителния електрод на литиевия кобалтов оксид може да увеличи броя на циклите на батерията от 500 до над 1000, като същевременно намалява риска от термично бягство.

Оптични материали: сливане на прозрачност и функционалност
Приложението в областта на оптиката се отразява главно при подготовката на оптично стъкло и опаковката на оптоелектронни устройства, използвайки нейната висока пропускливост и химическа стабилност за оптимизиране на оптичните характеристики.
1. Производство на оптично стъкло
Може да се използва като допант за оптично стъкло, за да се промени коефициентът на пречупване, дисперсията и предаването на стъклото чрез регулиране на концентрацията и разпределението на галийните йони. Например, допинг галий хлорид във флуоридно стъкло може да приготви ниска загуба, оптични материали с висока честотна лента, подходящи за комуникация с оптични влакна, насърчавайки развитието на оптичната комуникационна технология.
2. Оптоелектронни опаковки на устройството
Опаковащи материали, които могат да се използват за оптоелектронни устройства, като се образуват плътен защитен слой на галиев оксид за изолиране на водна пара и кислород, разширяват експлоатационния живот на устройството. Например, в опаковката на слънчевите клетки, покритието на галий хлорид може да намали скоростта на затихване на клетката от 5% годишно до под 1%, като значително подобрява ефективността на конверсия на енергия.

Методът на хлориране е често използван метод за синтезиранеГалий (III) хлорид. Стъпките и съответните химични уравнения на този метод ще бъдат описани подробно по -долу.
Ga + Cl2→ GACL3
Експериментална подготовка:
Преди да започнете експеримента, е необходимо да се подготвят необходимите експериментални материали и оборудване. Уверете се, че всички материали и оборудване са в сухо и чисто състояние.
(1) Galium Powder: Изберете висок - Чистота галий прах, съхранявайте го на сухо място и се уверете, че той не е замърсен преди употреба. Точно претеглете необходимата маса на галий прах, като използвате електронен баланс.
(2) Хлорен газ: Използвайте висок - чистота хлорен газ, за да гарантирате точността на реакцията и чистотата на продукта. Уверете се, че хлорният газ се поддържа сух по време на съхранение и употреба. Използвайте газови цилиндри или газопроводи, за да въведете хлорен газ в експерименталния апарат.
Отоплително оборудване: Изберете подходящо оборудване за отопление, като електрическо отоплително яке или високо - температурна пещ, за да контролирате температурата на реакцията. Загрейте отоплителното оборудване до желаната температура.
(3) Оборудване за сушене: Използвайте десиканти или сушилни, за да осигурите сухотата на експерименталната среда и да избегнете влиянието на влагата върху реакцията. Поставете десиканта или сушилнята в близост до експерименталното устройство, за да поддържате суха експериментална среда.
(4) Експериментално оборудване: Подгответе чаши, смесители, капчици и друго експериментално оборудване, за да се гарантира, че те са чисти и в добро работно състояние. Почистете експерименталното оборудване с почистващ препарат и изплакнете старателно с дейонизирана вода.

Експериментални стъпки:
Добавете подходящо количество галиев прах към суха чаша. Уверете се, че галийният прах не е замърсен и остава сух. Точно претеглете необходимата маса на галий прах, като използвате електронен баланс и го добавете в чаша.
Бавно добавете подходящо количество хлорен газ към чашата с помощта на капкомер или друг подходящ инструмент. Обърнете внимание на контролирането на дебита на хлорния газ, за да избегнете излишъка. Хлорът трябва бавно да се въвежда в чашата, за да се избегне прекомерна реакция.
Нежно разбъркайте сместа с бъркалка, докато галийният прах влезе в пълен контакт с хлорен газ. Скоростта на разбъркване не трябва да е твърде бърза, за да се избегне генериране на голямо количество топлина. Внимателно разбъркайте сместа с бъркалка, за да се гарантира, че галийният прах и хлорният газ се смесват старателно.
Поставете чашата на отоплително устройство, като например електрическо отоплително яке или високо - температурна пещ. Контролирайте температурата на нагряване според изискванията за реакция. Обърнете внимание на промените в температурата и поддържайте стабилна температура. Поставете чашата върху отоплителното оборудване и контролирайте температурата на отопление в подходящ диапазон.
По време на реакционния процес наблюдавайте промените в сместа. Когато сместа стане безцветна и прозрачна, това показва, че реакцията е завършена. Запишете времето за реакция и наблюдавайте за всякакви странични ефекти. Обърнете внимание на промените в цвета на сместа и генерирането на мехурчета, за да определите дали реакцията е завършена.
Спрете да се нагрява и оставете чашата да се охлади естествено до стайна температура. Внимавайте да не се охладите твърде бързо, за да избегнете непълна кристализация на продукта или генерирането на други от - продукти. Извадете чашата от отоплителното оборудване и я поставете в добре вентилирана зона, за да се охлади естествено до стайна температура.
Филтрирайте реакционните продукти, за да премахнете нереагирания галий прах и примеси. Използвайте подходящи филтри или филтърна хартия за филтриращи операции. Съберете филтрата след филтрация и наблюдавайте образуването на утайка.
Прекристализирайте грубия галий хлорид, за да подобрите чистотата на продукта. Специфичните етапи на прекристализация могат да варират в зависимост от експерименталните условия и оборудване и може да се наложи да се регулират според действителните условия. Изпарете и концентрирайте суровия разтвор на галий хлорид, охладете и кристализирайте го, за да подобрите чистотата на продукта.
Популярни тагове: Gallium (III) Chloride CAS 13450-90-3, доставчици, производители, фабрика, на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба





