Gallium (III) chlorid, Også kendt som Gallium (III) Chloride, CAS 13450-90-3, CL3GA. Det er en uorganisk forbindelse, der typisk eksisterer i en solid form af hvid eller lysegul. Det har en pulveriseret eller krystallinsk form. Det har moderat opløselighed i vand og frigiver en stor mængde varme. Opløselige i organiske opløsningsmidler såsom ether og benzen, opløselig i flydende ammoniak til dannelse af ammoniakkomplekser. Våd hydrolyse i luften fører til røg, og gas findes som dimerer ved omkring 270 grader. Hydrolyser og producerer røg, når den er fugtig i luften. Gas findes i dimeret form ved ca. 270 grader C. Trivalent gallium findes i form af GAO33 GAO2- i vandige opløsninger over pH 6. Den har god ledningsevne, og dens ledningsevne er relateret til temperatur og koncentration. Det har ikke magnetisme i fast tilstand, men kan udvise en vis magnetisme i væske- eller gastilstanden. Som en uorganisk forbindelse har den høj densitet, bredt smeltepunktsområde, god optisk og elektrisk ledningsevne og anvendelser inden for flere felter. Det har applikationer inden for flere felter, såsom halvledere, solceller, lasere osv. Det bruges også til fremstilling af andre galliumforbindelser, såsom galliumsalte, galliumoxider osv.

|
Kemisk formel |
Cl3ga |
|
Nøjagtig masse |
174 |
|
Molekylvægt |
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%) |
|
Elementær analyse |
Cl, 60,40; GA, 39,60 |
|
Morfologisk |
perler |
|
Farve |
hvid |
|
Smeltepunkt |
78 grad C (lit.) |
|
Kogepunkt |
35 grader c |
|
Densitet |
2,47 g / ml ved 25 graders C (lit.) |
|
|
|

Gallium (III) chlorid(GACL3), som en uorganisk forbindelse, har vist omfattende påføringsværdi i felter såsom halvledere, katalysatorer, batterier, optiske materialer, organisk syntese og spektroskopisk analyse på grund af dets unikke kemiske og fysiske egenskaber. Følgende er en systematisk gennemgang af dens anvendelser fra seks kerneområder.
Anvendelsen inden for halvlederfeltet er en af dens vigtigste anvendelser, især til fremstilling af sammensatte halvledere og optoelektroniske enheder.
1. Kemisk dampaflejring (CVD) forløber
Det er den centrale forløber for fremstilling af III - V sammensatte halvledere (såsom galliumnitrid og galliumarsenid) i kemisk dampaflejringsteknologi. Under CVD -processen nedbrydes galliumchlorid ved høje temperaturer, og galliumatomer kombineres med elementer som nitrogen og arsen for at danne en ensartet og tæt halvlederfilm på underlaget. Disse film har egenskaber såsom høj elektronmobilitet og høj nedbrydningsspænding og er vidt brugt i høj - frekvens, høje- hastighed og højt - strøm elektroniske enheder, såsom 5G kommunikationsbasestationer, radarsystemer og satellitkommunikationsudstyr.
2. LED -substratmateriale
Som et substratmateriale giver det strukturel understøttelse og optisk ydeevneoptimering til LED -chips. Dets brede båndgap, høj termisk ledningsevne og stærk strålingsmodstand gør LED'er baseret på galliumchloridunderlag har højere lysende effektivitet og længere levetid. For eksempel har LED -førende virksomheder som Liad vedtaget galliumchloridunderlag, hvilket forbedrer deres produkters lyseffektivitet og pålidelighed markant og fremmer opgradering af LED -belysning og display -teknologi.
3. halvlederdopingmiddel
Kan bruges til doping af halvledermaterialer ved at indføre galliumioner for at regulere de elektriske egenskaber ved halvleder. F.eks. Kan doping gallium i silicium - -baserede halvledere danne p - type halvledere, der kombineres med n - type halvledere til dannelse af PN -kryds, der realiserer funktionerne af basale elektroniske udstyr, såsom dioder og transistorer.
Batteriteknologi: Innovatør inden for energilagring
Anvendelsen inden for batterier fokuserer hovedsageligt på lithium thionylchlorid (LTC) batterier og lithium - ionbatterier, hvilket forbedrer batteriets ydelse ved at optimere elektrolytsystemet.
1. lithium thionylchloridbatteri elektrolytsalt
I LTC -batterier, som et forløbermateriale til elektrolytsalt ligacl ₄,Gallium (III) chlorid 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 år), der er vidt brugt i militær kommunikation, rumfart og fjernovervågningsfelter.
2. Positivt elektrodemateriale til lithium - ionbatterier
Det kan bruges som et tilsætningsstof til positive elektrodematerialer i lithium - ionbatterier ved at danne gallium lithium fast opløsning til at undertrykke faseovergangen og volumenudvidelsen af elektrodematerialer og forbedre batteriers cykelstabilitet og sikkerhed. For eksempel kan tilsætning af galliumchlorid til den positive elektrode af lithiumkoboltoxid øge antallet af battericyklusser fra 500 til over 1000, samtidig med at risikoen for termisk løb.

Optiske materialer: Fusion af gennemsigtighed og funktionalitet
Anvendelsen inden for optikfeltet afspejles hovedsageligt i fremstillingen af optisk glas og emballagen af optoelektroniske enheder ved anvendelse af dets høje transmission og kemiske stabilitet til at optimere optisk ydelse.
1. Optisk glasfremstilling
Det kan bruges som et dopemiddel til optisk glas til at ændre brydningsindekset, spredningen og transmissionen af glasset ved at regulere koncentrationen og fordelingen af galiumioner. For eksempel kan dopinggaliumchlorid i fluorglas fremstille lavt tab, optiske materialer med høj båndbredde, der er egnede til optisk fiberkommunikation, der fremmer udviklingen af optisk kommunikationsteknologi.
2. optoelektronisk enhedsemballage
Emballagematerialer, der kan bruges til optoelektroniske enheder, ved at danne et tæt galiumoxidbeskyttelseslag til at isolere vanddamp og ilt, forlænger enhedens levetid. For eksempel i solcellepakning kan galiumchloridbelægning reducere dæmpningshastigheden for cellen fra 5% om året til under 1%, hvilket forbedrer energikonverteringseffektiviteten markant.

Chloreringsmetoden er en almindeligt anvendt metode til syntese afGallium (III) chlorid. Trin og tilsvarende kemiske ligninger af denne metode vil blive beskrevet detaljeret nedenfor.
GA + CL2→ GACL3
Eksperimentel forberedelse:
Inden du starter eksperimentet, er det nødvendigt at forberede de nødvendige eksperimentelle materialer og udstyr. Sørg for, at alle materialer og udstyr er i en tør og ren tilstand.
(1) Galiumpulver: Vælg høj - renhedsgaliumpulver, opbevar det på et tørt sted, og sørg for, at det ikke er forurenet før brug. Vej nøjagtigt den krævede masse af galiumpulver ved hjælp af en elektronisk balance.
(2) Klorgas: Brug høj - renhedsklorgas for at sikre nøjagtigheden af reaktionen og renheden af produktet. Sørg for, at klorgas holdes tør under opbevaring og brug. Brug gascylindre eller gasledninger til at introducere klorgas i det eksperimentelle apparat.
Opvarmningsudstyr: Vælg passende varmeudstyr, såsom en elektrisk opvarmningsjakke eller en høj - temperaturovn, for at kontrollere reaktionens temperatur. Forvarm opvarmningsudstyret til den ønskede temperatur.
(3) Tørringsudstyr: Brug tørremidler eller tørretumblere for at sikre tørheden i det eksperimentelle miljø og undgå indflydelse af fugt på reaktionen. Placer tørremiddel eller tørretumbler i nærheden af den eksperimentelle enhed for at opretholde et tørt eksperimentelt miljø.
(4) Eksperimentelt udstyr: Forbered bægerglas, mixere, droppere og andet eksperimentelt udstyr for at sikre, at de er rene og i god arbejdsforhold. Rengør det eksperimentelle udstyr med vaskemiddel og skyl grundigt med deioniseret vand.

Eksperimentelle trin:
Tilsæt en passende mængde galliumpulver til et tørt bægerglas. Sørg for, at galiumpulveret ikke er forurenet og forbliver tørt. Vej nøjagtigt den krævede masse af galiumpulver ved hjælp af en elektronisk balance og tilsæt det til et bægerglas.
Tilsæt langsomt en passende mængde klorgas til bægerglas ved hjælp af en dropper eller andet passende værktøj. Vær opmærksom på at kontrollere strømningshastigheden for klorgas for at undgå overskydende. Klor skal langsomt indføres i bægerglas for at undgå overdreven reaktion.
Rør forsigtigt blandingen med en omrører, indtil galiumpulveret kommer i fuld kontakt med klorgas. Stirrende hastighed bør ikke være for hurtig til at undgå at generere en stor mængde varme. Rør blandingen forsigtigt med en omrører for at sikre, at galiumpulveret og klorgas er grundigt blandet.
Placer bægerglas på en varmeanordning, såsom en elektrisk opvarmningsjakke eller en høj - temperaturovn. Kontroller opvarmningstemperaturen i henhold til reaktionskravene. Vær opmærksom på ændringerne i temperatur og oprethold en stabil temperatur. Placer bægerglas på opvarmningsudstyret, og kontroller opvarmningstemperaturen inden for et passende interval.
Under reaktionsprocessen skal du observere ændringerne i blandingen. Når blandingen bliver farveløs og gennemsigtig, indikerer den, at reaktionen er afsluttet. Registrer reaktionstiden og observer for alle bivirkninger. Vær opmærksom på farveændringerne i blandingen og genereringen af bobler for at bestemme, om reaktionen er komplet.
Stop opvarmning, og lad bægerglas afkøle naturligt til stuetemperatur. Vær forsigtig med ikke at afkøle for hurtigt for at undgå ufuldstændig krystallisation af produktet eller genereringen af andre med - produkter. Fjern bægerglas fra opvarmningsudstyret, og anbring det i et godt ventileret område for at afkøle naturligt til stuetemperatur.
Filtrer reaktionsprodukterne for at fjerne ureageret galiumpulver og urenheder. Brug passende filtre eller filterpapir til filtreringsoperationer. Saml filtratet efter filtrering og observer for dannelsen af sediment.
Omkrystalliser ru galiumchlorid for at forbedre produktrenheden. De specifikke trin til omkrystallisation kan variere afhængigt af eksperimentelle forhold og udstyr og kan muligvis justeres i henhold til faktiske forhold. Fordamp og koncentrer den rå galiumchloridopløsning, kølig og krystalliserer den for at forbedre produktets renhed.
Populære tags: Gallium (III) Chlorid CAS 13450-90-3, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg





