氮化銦
化合物
氮化銦（InN）是一種小能隙的半導體材料，在太陽能電池及其他高速電子學上有潛在的應用[2]。
| 氮化銦 | |
|---|---|
| |
| 別名 | Indium(III) nitride |
| 識別 | |
| CAS號 | 25617-98-5 
|
| PubChem | 117560 |
| ChemSpider | 105058 |
| SMILES |
|
| InChI |
|
| InChIKey | NWAIGJYBQQYSPW-QCNKTVRGAR |
| 性質 | |
| 化學式 | InN |
| 摩爾質量 | 128.83 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 黑色粉末 |
| 密度 | 6.81 g/cm3 |
| 熔點 | 1100 °C（1373 K） |
| 溶解性（水） | 會水解 |
| 能隙 | 0.65 eV |
| 電子遷移率 | 3200 cm2/(V.s) (300 K) |
| 熱導率 | 45 W/(m.K) (300 K) |
| 折光度n D |
2.9 |
| 結構 | |
| 晶體結構 | 纖維鋅礦 (六邊形) |
| 空間群 | C46v-P63mc |
| 晶格常數 | a = 354.5 pm, c = 570.3 pm [1] |
| 配位幾何 | 四面體 |
| 危險性 | |
| MSDS | External MSDS |
| 歐盟編號 | 未列出 |
| 主要危害 | 剌激性，會水解產生氨 |
| 相關物質 | |
| 其他陰離子 | 磷化銦 砷化銦 銻化銦 |
| 其他陽離子 | 氮化硼 氮化鋁 氮化鎵 |
| 相關化學品 | 氮化銦鎵 氮化鋁銦鎵 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
依溫度的不同，氮化銦的能階可以到約~0.7 eV[3]（以往認定的值是1.97 eV）。其有效電子質量已由高磁場的測量所確認 ,[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）。
目前有關氮化銦的研究是發展氮化物基礎半導體的太陽能電池。利用合金氮化銦鎵，可以對應太陽光的頻譜。氮化銦的能階其波長可以長到1900nm。不過這類太陽電池要商品化，仍有許多困難，利用氮化銦及高含銦的氮化銦鎵製作p型半導體就是挑戰之一。氮化銦和其他氮化物（如 氮化鎵及氮化鋁）的異質外延生長也已證實相當困難。
氮化銦的多晶薄膜有高導電性，在氦的溫度下甚至有超導性。其超導轉態溫度為Tc依其薄膜結構而定，會低於4 K[6][7]。其超導性在強磁場（數個特斯拉）下仍然存在，這和金屬在磁場為 0.03 T時超導性就會下降的特性不同。其超導的特性是因為金屬銦的鍊狀結構[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[8]。
相關條目
編輯參考文獻
編輯- ^ Pichugin, I.G., Tiachala, M. Izv. Akad. Nauk SSSR, Neorg. Mater. 14 (1978) 175.
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- ^ Tiras, E.; Gunes, M.; Balkan, N.; Airey, R.; Schaff, W. J. Superconductivity in heavily compensated Mg-doped InN. Applied Physics Letters. 2009, 94 (14): 142108. Bibcode:2009ApPhL..94n2108T. doi:10.1063/1.3116120.
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- Indium Nitride (InN). Ioffe Physico-Technical Institute. [2008-06-17]. （原始內容存檔於2011-06-10）.