Terminatur tal-metall - gallju
X'tip ta' element huwa l-gallju?
Il-gallju jinsab fil-Grupp IIIA tar-raba 'perjodu tat-tabella perjodika tal-elementi. Il-punt tat-tidwib tal-gallju pur huwa baxx ħafna, 29.78 grad biss, iżda l-punt tat-togħlija tiegħu huwa għoli daqs 2204.8 grad. Fis-sajf, il-biċċa l-kbira minnha teżisti f'forma likwida u tista 'tidwib fil-keffa ta' idek. Mill-proprjetajiet ta 'hawn fuq, nistgħu nifhmu li r-raġuni għaliex il-gallju jissaddad metalli oħra hija preċiżament minħabba l-punt tat-tidwib baxx tiegħu. Meta l-gallju likwidu jifforma liga ma 'metalli oħra, nistgħu naraw il-fenomenu maġiku msemmi hawn fuq. Il-kontenut tiegħu fil-qoxra tad-dinja jammonta biss għal madwar 0.001%. Kien biss 140 sena ilu li l-bnedmin skoprew l-eżistenza tagħha. Fl-1871, meta tiġbor fil-qosor it-tabella perjodika tal-elementi, il-kimiku Russu Mendeleev bassar li wara ż-żingu, l-aluminju kien Hemm ukoll element taħt li għandu proprjetajiet simili għall-element tal-aluminju, li jissejjaħ "element simili għall-aluminju". Fl-1875, waqt li kien qed jistudja l-mudelli tal-linji spettrali ta 'elementi tal-metall tal-istess familja, ix-xjenzat Franċiż Bois-Baudran skopra faxxa ta' dawl stramba fl-sphalerite (ZnS), u b'hekk sab dan "element simili għall-aluminju" u mbagħad uża tiegħu stess Imsemmi wara art omm tagħha, Franza (Gaul, Latin Gallia), is-simbolu huwa Ga biex jirrappreżenta l-element. Għalhekk, fl-istorja tal-iskoperta tal-element kimiku, il-gallju sar l-ewwel element li ġie mbassar u mbagħad ikkonfermat fl-esperimenti.
"Navigator" fl-era tal-informazzjoni elettronika
Il-gallju innifsu mhuwiex semikonduttur, iżda serje ta 'komposti bbażati fuq il-gallju ffurmati b'arseniku, nitroġenu, selenju, tellurju, fosfru, antimonju u metalli oħra u mhux metalli huma kollha materjali semikondutturi ta' kwalità għolja u huma materjali importanti għall-iżvilupp ta ' apparat mikroelettroniku u apparat optoelettroniku. Jista 'jingħad li l-gallju jmexxi d-direzzjoni tal-iżvilupp tal-materjali semikondutturi u huwa n-navigatur tal-era tal-informazzjoni elettronika.
L-arsenide tal-gallju (GaAs) huwa rappreżentant tat-tieni ġenerazzjoni ta 'materjali semikondutturi. Huwa magħruf bħala l-"aristocrat semikonduttur" minħabba l-prezz għoli tiegħu. Għandu l-vantaġġi ta 'frekwenza għolja, veloċità għolja, reżistenza għat-temperatura għolja, prestazzjoni tajba f'temperatura baxxa, storbju baxx u reżistenza qawwija għar-radjazzjoni. , għalhekk tokkupa pożizzjoni ewlenija fil-qasam tal-apparat mikroelettroniku. L-arsenidu tal-gallju għandu l-abbiltà li jirdoppja bħala materjal semi-insulanti u materjal semikonduttur. Materjali semi-insulanti tal-gallju arsenide jintużaw prinċipalment fir-radar, xandir televiżiv bis-satellita, komunikazzjonijiet microwave u mewġ millimetru, komunikazzjonijiet mingħajr fili u komunikazzjonijiet tal-fibra ottika; materjali semikondutturi tal-gallju arsenide huma prinċipalment użati f'apparati attivi ta 'komunikazzjoni ottika (LD), dajowds li jarmu d-dawl semikondutturi (LED), lejżers tad-dawl viżibbli, lejżers qrib infra-aħmar, lejżers ta' qawwa għolja quantum well u ċelloli solari ta 'effiċjenza għolja u oqsma optoelettroniċi oħra . Barra minn hekk, l-arsenide tal-gallju għandu rwol importanti fil-qasam militari u jintuża prinċipalment fir-radar, gwerra elettronika, komunikazzjonijiet bis-satellita, eċċ., li l-proporzjon ta 'applikazzjonijiet tar-radar huwa ta' madwar 60%.
Nitrur tal-gallju (GaN) huwa materjal semikonduttur importanti tat-tielet ġenerazzjoni bi proprjetajiet elettromanjetiċi u ottiċi uniċi bħal stabbiltà għolja, ebusija għolja, distakk wiesa 'tal-enerġija u punt ta' tidwib għoli. Bħalissa huwa wieħed mill-materjali semikondutturi l-aktar avvanzati fid-dinja. . Il-ċarġer veloċi tat-telefon ċellulari msemmi fil-bidu ta 'dan l-artikolu huwa l-applikazzjoni tan-nitrur tal-gallju fil-qasam tal-iċċarġjar veloċi. Bil-vantaġġi ta 'qawwa ogħla, daqs iżgħar, u dissipazzjoni aħjar tas-sħana, iċ-chargers tan-nitrur tal-gallju jistgħu faċilment jiksbu qawwa għolja f'daqs żgħir u gradwalment saru l-favoriti l-ġodda fl-industrija tal-ċarġer. Bħalissa, l-oqsma militari u aerospazjali jammontaw għal 40% tas-suq totali tal-apparat GaN, u l-akbar suq tal-applikazzjoni għadu sistemi tar-radar u tal-gwerra elettronika. Id-dijodu li jarmu d-dawl blu ta 'luminożità għolja żviluppat ibbażat fuq GaN minn Isamu Akasaki u Hiroshi Amano ta' l-Università ta 'Nagoya fil-Ġappun u Shuji Nakamura ta' l-Università ta 'Kalifornja, Santa Barbara fl-Istati Uniti huwa avvanz importanti fil-qasam ta' enerġija ġdida- iffrankar ta 'sorsi tad-dawl u stabbilixxa l-pedament għar-riċerka ta' LEDs tad-dawl abjad. Ir-riżultati rebħu wkoll il-Premju Nobel għall-Fiżika 2014.
L-ossidu tal-gallju (Ga2O3) huwa rappreżentant tipiku tar-raba 'ġenerazzjoni ta' semikondutturi u anke jissejjaħ "istilla ġdida fis-sema tas-semikondutturi". Bħala materjal semikonduttur tal-qawwa emerġenti, bil-bandgap usa 'u proprjetajiet ta' luminixxenza eċċellenti mill-materjali semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni karbur tas-silikon (SiC) u nitrur tal-gallju (GaN), għandu vantaġġi ta 'applikazzjoni fil-qasam ta' apparati ta 'qawwa għolja u optoelettroniċi. dejjem aktar ovvju. F'dawn l-aħħar snin, progress progressiv fit-teknoloġija tat-tkabbir tal-kristall tal-ossidu tal-gallju ppromwova ħafna r-riċerka ta 'epitassija ta' film irqiq relatat, LED ultravjola ta 'luminożità għolja u apparat ieħor, u sar hotspot ta' riċerka internazzjonali fil-qasam tas-semikondutturi bandgap ultra-wide.