Gallíum(III)klóríð, einnig þekkt sem gallíum (III) klóríð, CAS 13450-90-3, Cl3Ga. Það er ólífrænt efnasamband sem er venjulega til í föstu formi hvíts eða ljósguls. Það hefur duftformað eða kristallað form. Það hefur miðlungs leysni í vatni og losar mikið magn af hita. Leysanlegt í lífrænum leysum eins og eter og bensen, leysanlegt í fljótandi ammoníaki til að mynda ammoníakfléttur. Blautt vatnsrof í loftinu leiðir til reyks og gas er til sem dimer við um 270 gráður. Vatnsrofið og framleiðir reyk þegar rakt er í loftinu. Gas er til á tvílitu formi við um það bil 270 gráður C. Þrígilt gallíum er til í formi GaO33 GaO2- í vatnslausnum yfir pH 6. Það hefur góða leiðni og leiðni þess er tengd hitastigi og styrk. Það hefur ekki segulmagn í föstu ástandi, en getur sýnt ákveðna segulmagn í vökva- eða gasástandi. Sem ólífrænt efnasamband hefur það mikinn þéttleika, breitt bræðslumarksvið, góða sjón- og rafleiðni og notkun á mörgum sviðum. Það hefur forrit á mörgum sviðum, svo sem hálfleiðara, sólarsellur, leysir, osfrv. Það er einnig notað til að framleiða önnur gallíumsambönd, svo sem gallíumsölt, gallíumoxíð osfrv.

|
Efnaformúla |
Cl3Ga |
|
Nákvæm messa |
174 |
|
Mólþyngd |
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%) |
|
Frumefnagreining |
Cl, 60,40; Ga, 39,60 |
|
Formfræðileg |
perlur |
|
Litur |
hvítur |
|
Bræðslumark |
78 gráður C (ljós.) |
|
Suðumark |
35 gráður C |
|
Þéttleiki |
2,47 g / ml við 25 gráður C (lit.) |
|
|
|

Gallíum(III)klóríð(GaCl3), sem ólífrænt efnasamband, hefur sýnt mikið notkunargildi á sviðum eins og hálfleiðurum, hvata, rafhlöðum, ljósfræðilegum efnum, lífrænni myndun og litrófsgreiningu vegna einstakra efna- og eðliseiginleika. Eftirfarandi er kerfisbundið yfirlit yfir notkun þess frá sex kjarnasviðum.
Notkunin á hálfleiðarasviðinu er ein mikilvægasta notkun þess, sérstaklega við framleiðslu á samsettum hálfleiðurum og sjónrænum tækjum.
1. Chemical Vapor Deposition (CVD) forefni
Það er kjarnaforveri þess að undirbúa III-V samsetta hálfleiðara (eins og gallíumnítríð og gallíumarseníð) í efnagufuútfellingartækni. Í CVD ferlinu brotnar gallíumklóríð niður við háan hita og gallíumatóm sameinast frumefnum eins og köfnunarefni og arseni og mynda einsleita og þétta hálfleiðarafilmu á undirlaginu. Þessar kvikmyndir hafa einkenni eins og mikla rafeindahreyfanleika og háa niðurbrotsspennu og eru mikið notaðar í há-tíðni, há-hraða og há-afl rafeindabúnað, eins og 5G samskiptagrunnstöðvar, ratsjárkerfi og gervihnattasamskiptabúnað.
2. LED undirlagsefni
Sem undirlagsefni veitir það burðarvirki og fínstillingu sjónræns frammistöðu fyrir LED flís. Breitt bandbil hans, mikil hitaleiðni og sterk geislunarþol gera ljósdíóður byggðar á gallíumklóríðhvarfefnum meiri birtuskilvirkni og lengri endingartíma. Til dæmis hafa LED leiðandi fyrirtæki eins og Liad tekið upp gallíumklóríð hvarfefni, verulega bætt ljósnýtni og áreiðanleika vara sinna og stuðlað að uppfærslu á LED lýsingu og skjátækni.
3. Hálfleiðara dópefni
Hægt að nota til að dópa hálfleiðara efni með því að setja inn gallíumjónir til að stjórna rafeiginleikum hálfleiðara. Til dæmis getur dópun gallíums í kísil-hálfleiðara myndað hálfleiðara af P-gerð, sem sameinast hálfleiðurum af N-gerð til að mynda PN-mót, og gera sér grein fyrir virkni grunnra rafeindatækja eins og díóða og smára.
Rafhlöðutækni: Frumkvöðull í orkugeymslu
Notkunin á sviði rafhlöðu einbeitir sér aðallega að litíum þíónýlklóríð (LTC) rafhlöðum og litíum-jónarafhlöðum, sem bætir afköst rafhlöðunnar með því að fínstilla raflausnkerfið.
1. Lithium thionyl chloride rafhlaða salta salt
Í LTC rafhlöðum, sem undanfaraefni fyrir raflausn saltið LiGaCl ₄,gallíum(III)klóríð 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 ár), mikið notað í hernaðarsamskiptum, geimferðum og fjareftirlitssviðum.
2. Jákvætt rafskautsefni fyrir litíum-jónarafhlöður
Það er hægt að nota sem aukefni fyrir jákvæð rafskautsefni í litíum-jónarafhlöðum, með því að mynda gallíum litíum fasta lausn til að bæla niður fasaskipti og rúmmálsstækkun rafskautsefna og bæta stöðugleika og öryggi rafhlöðu í hjólreiðum. Til dæmis getur það að bæta gallíumklóríði við jákvæða rafskaut litíumkóbaltoxíðs aukið fjölda rafhlöðulota úr 500 í yfir 1000, en dregur úr hættu á hitauppstreymi.

Optískt efni: Samruni gagnsæis og virkni
Notkunin á sviði ljósfræði endurspeglast aðallega í framleiðslu á sjóngleri og umbúðum ljóstækja, með því að nýta mikla sendingu og efnafræðilegan stöðugleika til að hámarka sjónafköst.
1. Framleiðsla á sjóngleri
Það er hægt að nota sem dópefni fyrir sjóngler til að breyta brotstuðul, dreifingu og sendingu glersins með því að stjórna styrk og dreifingu galíumjóna. Til dæmis getur lyfjagjöf galíumklóríðs í flúorgler undirbúið sjónræn efni með litlu tapi og mikilli bandbreidd sem henta fyrir ljósleiðarasamskipti, sem stuðlar að þróun sjónsamskiptatækni.
2. Optó rafræn tæki umbúðir
Pökkunarefni sem hægt er að nota fyrir sjónræn tæki, með því að mynda þétt galíumoxíð hlífðarlag til að einangra vatnsgufu og súrefni, lengja endingartíma tækisins. Til dæmis, í sólarselluumbúðum, getur galíumklóríðhúðun dregið úr dempunarhraða frumunnar úr 5% á ári í undir 1%, sem bætir verulega skilvirkni orkuskipta.

Klórunaraðferðin er algeng aðferð til að myndaGallíum(III)klóríð. Þrepunum og samsvarandi efnajöfnum þessarar aðferðar verður lýst í smáatriðum hér að neðan.
Ga + Cl2→ GaCl3
Tilraunaundirbúningur:
Áður en tilraunin er hafin er nauðsynlegt að undirbúa nauðsynleg tilraunaefni og búnað. Gakktu úr skugga um að allt efni og búnaður sé í þurru og hreinu ástandi.
(1) Galíumduft: Veldu há-galíumduft, geymdu það á þurrum stað og tryggðu að það mengist ekki fyrir notkun. Vigðu nákvæmlega nauðsynlegan massa af galíumdufti með því að nota rafeindavog.
(2) Klórgas: Notaðu há-klórgas til að tryggja nákvæmni hvarfsins og hreinleika vörunnar. Gakktu úr skugga um að klórgas sé haldið þurru við geymslu og notkun. Notaðu gashylki eða gasleiðslur til að setja klórgas inn í tilraunabúnaðinn.
Upphitunarbúnaður: Veldu viðeigandi hitunarbúnað, eins og rafhitunarjakka eða há-hitaofn, til að stjórna hitastigi hvarfsins. Forhitaðu hitunarbúnaðinn í æskilegt hitastig.
(3) Þurrkunarbúnaður: Notaðu þurrkefni eða þurrkara til að tryggja þurrleika tilraunaumhverfisins og forðast áhrif raka á hvarfið. Settu þurrkefnið eða þurrkarann nálægt tilraunatækinu til að viðhalda þurru tilraunaumhverfi.
(4) Tilraunabúnaður: Undirbúðu bikarglas, blöndunartæki, dropatöflur og annan tilraunabúnað til að tryggja að þau séu hrein og í góðu ástandi. Hreinsaðu tilraunabúnaðinn með þvottaefni og skolaðu vandlega með afjónuðu vatni.

Tilraunaskref:
Bætið hæfilegu magni af gallíumdufti í þurrt bikarglas. Gakktu úr skugga um að galíumduftið sé ekki mengað og haldist þurrt. Vigtið nauðsynlegan massa af galíumdufti nákvæmlega með rafeindavog og bætið því í bikarglas.
Bætið hægt hæfilegu magni af klórgasi í bikarglasið með því að nota dropateljara eða annað viðeigandi verkfæri. Gættu þess að stjórna flæðishraða klórgass til að forðast of mikið. Klór ætti að setja hægt í bikarglasið til að forðast of mikil viðbrögð.
Hrærið varlega í blöndunni með hrærivél þar til galíumduftið kemst í fulla snertingu við klórgas. Hrærið ætti ekki að vera of hratt til að koma í veg fyrir mikinn hita. Hrærið varlega í blöndunni með hrærivél til að tryggja að galíumduftinu og klórgasinu sé blandað vel saman.
Settu bikarglasið á upphitunarbúnað, eins og rafhitunarjakka eða háan-hitaofn. Stjórnaðu hitunarhitanum í samræmi við viðbragðskröfur. Gefðu gaum að breytingum á hitastigi og haltu stöðugu hitastigi. Settu bikarglasið á hitunarbúnaðinn og stjórnaðu hitunarhitanum innan viðeigandi marka.
Meðan á hvarfferlinu stendur skaltu fylgjast með breytingunum á blöndunni. Þegar blandan verður litlaus og gegnsær gefur það til kynna að hvarfinu sé lokið. Skráðu viðbragðstímann og athugaðu hvort aukaverkanir eru. Gefðu gaum að litabreytingum blöndunnar og myndun loftbóla til að ákvarða hvort hvarfið sé lokið.
Hættu að hita og láttu bikarglasið kólna náttúrulega niður í stofuhita. Gættu þess að kólna ekki of hratt til að forðast ófullkomna kristöllun vörunnar eða myndun annarra- aukaafurða. Fjarlægðu bikarglasið úr hitunarbúnaðinum og settu það á vel loftræst svæði til að kólna náttúrulega niður í stofuhita.
Síið hvarfefnin til að fjarlægja óhvarfað galíumduft og óhreinindi. Notaðu viðeigandi síur eða síupappír fyrir síunaraðgerðir. Safnaðu síuvökvanum eftir síun og fylgstu með myndun sets.
Endurkristallaðu gróft galíumklóríð til að bæta hreinleika vörunnar. Sérstök skref endurkristöllunar geta verið mismunandi eftir tilraunaaðstæðum og búnaði og gæti þurft að aðlaga í samræmi við raunverulegar aðstæður. Látið óhreinsaða galíumklóríðlausnina gufa upp, kælið og kristallað til að bæta hreinleika vörunnar.
maq per Qat: gallíum(iii)klóríð cas 13450-90-3, birgjar, framleiðendur, verksmiðja, heildsölu, kaup, verð, magn, til sölu





