氮化镓有什么用_氮化镓的合成方法

　　氮化镓有什么用

　　氮化镓是一种无机物，化学式GaN，是氮和镓的化合物，是一种直接能隙（direct bandgap）的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿，硬度很高。氮化镓的能隙很宽，为3.4电子伏特，可以用在高功率、高速的光电元件中，例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管，可以在不使用非线性半导体泵浦固体激光器（Diode-pumped solid-state laser）的条件下，产生紫光（405nm）激光。

　　氮化镓的熔点和饱和蒸气压相当高，因此在自然界无法以单晶体的形式形成，目前常用的制备方法为薄膜法和溶胶凝胶法。

　　与现今的硅器件相比，氮化镓的导通电阻要低3个数量级，击穿电场是硅器件的10倍，带来的就是更高的转换效率和工作频率，并降低元器件体积。另外氮化镓可以在严酷的工作环境下保持正常的性能，不过目前氮化镓的成本还是太高了。

　　虽然氮化镓的优点多，物理性能优异，但它不能应用在比较高的电压环境下。在昆仑电源中，氮化镓材料也只能应用在低压侧的场效应管上，而高压侧则是采用更耐压的碳化硅材料。

　　目前鑫谷将MOSFET改用氮化镓后，已经可以将115V下的电源转换效率提高到95%的钛金标准水平，要知道这么高的转换效率下，若想再提升需要付出巨大的代价。在实验环境下，昆仑电源已经比钛金标准高出1%。而台系电源大厂振华的LEADEX T1000W钛金电源产品介绍上，我们看到转换效率也就是94.4%。

　　氮化镓的合成方法

　　1、即使在1000℃氮与镓也不直接反应。在氨气流中于1050～1100℃下加热金属镓30min可制得疏松的灰色粉末状氮化镓GaN。加入碳酸铵可提供气体以搅动液态金属，并促使与氮化剂的接触。

　　2、在干燥的氨气流中焙烧磨细的GaP或GaAs也可制得GaN。
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