氮化铟镓
化合物
氮化铟镓（InGaN, InxGa1−xN）是由氮化镓和氮化铟混合的半导体，是三元的三五族直接带隙半导体。其能隙可以用调整铟的比例来调整。 InxGa1−xN的直接带隙范围从InN的红外线（0.69 eV）到GaN的紫外线（3.4 eV）之间。In/Ga的比例介于0.02/0.98到0.3/0.7之间[1]。
应用
编辑LED
编辑氮化铟镓是现代蓝色或绿色LED的发光层，通常是长晶在GaN缓冲层上，在蓝宝石或碳化硅的透明基板。氮化铟镓有高热容量，对游离辐射的灵敏度很低（类似其他三族元素的氮化物），因此适合用作光伏阵列材料，特别是人造卫星的光伏阵列。
太阳能电池
编辑因为可以透过调整氮化铟镓中铟和镓的比例，在寛范围下调整能隙，且其频谱和阳光对应，因此氮化铟镓适合用在光伏阵列中[2][3]。此材料对于各层晶格不匹配产生的缺陷较不敏感，因此可以生成不同层，各层有不同的能隙。二层的多结光伏电池，其能隙分别是1.1 eV和1.7 eV，其理论最大效率可以到50%，若沉积多层，且有更广的能隙范围，理论上效率有可能可以到70%[4]。
量子异质结构
编辑量子异质结构多半是由氮化镓加上氮化铟镓主动层制成。氮化铟镓可以和其他材料结合，例如GaN、氮化镓铝，底层是碳化硅、蓝宝石甚至是硅。
奈米柱
编辑安全性和毒性
编辑有关氮化铟镓的毒性目前尚未完全研究。其粉末会刺激皮肤、眼睛和肺部。有关氮化铟镓制备原料（像三甲基铟、三甲基镓和氨）的环境、健康及安全议题以及标准有机金属化学气相沉积法来源的工业卫生监控，目前已有文献回顾[5]。
相关条目
编辑参考资料
编辑- ^ Linti, G. The Group 13 Metals Aluminium, Gallium, Indium and Thallium. Chemical Patterns and Peculiarities. Edited by Simon Aldridge and Anthony J. Downs.Angew. Chem. Angewandte Chemie International Edition: 11569. doi:10.1002/anie.201105633.
- ^ McLaughlin, D.V.P.; Pearce, J.M. Progress in Indium Gallium Nitride Materials for Solar Photovoltaic Energy Conversion. Metallurgical and Materials Transactions A. 2013, 44 (4): 1947–1954. Bibcode:2013MMTA...44.1947M. S2CID 13952749. doi:10.1007/s11661-013-1622-1.
- ^ Bhuiyan, A.; Sugita, K.; Hashimoto, A.; Yamamoto, A. InGaN Solar Cells: Present State of the Art and Important Challenges. IEEE Journal of Photovoltaics. 2012, 2 (3): 276–293. S2CID 22027530. doi:10.1109/JPHOTOV.2012.2193384.
- ^ A nearly perfect solar cell, part 2 互联网档案馆的存档，存档日期17 September 2020.. Lbl.gov. Retrieved 2011-11-07.
- ^ D V Shenai-Khatkhate; R Goyette; R L DiCarlo; G Dripps. Environment, health and safety issues for sources used in MOVPE growth of compound semiconductors. Journal of Crystal Growth. 2004, 1–4 (1–4): 816–821. Bibcode:2004JCrGr.272..816S. doi:10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007.