| 25617-97-4

• 物质功能分类: 有机原料 - 有机金属类化合物 - 有机铋、钴、镨、钆、镓、铱、铼、钇、铽等
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 各种混合金属/非金属
• CAS: 25617-97-4
• 化学式: GaH₃N
• 分子量: 86.7535
• InChiKey: GKMWYMJJSJNKJB-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  800 °C (lit.)
• 沸点：
  decomposes at >600℃ [KIR78]
• 密度：
  6.1

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.22
• 重原子数：
  2
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  1
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 安全说明：
  S22,S24/25
• WGK Germany：
  3
• 危险类别码：
  R38,R36,R43,R37
• RTECS号：
  LW9640000

制备方法与用途

第三代半导体材料

第三代半导体材料以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）和金刚石为代表，是5G时代的主要材料。其中，氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）的市场和发展空间最大。

氮化镓作为第三代半导体材料，具有更高的禁带宽度，是迄今理论上电光、光电转换效率最高的材料体系。其下游应用包括微波射频器件（如通信基站等）、电力电子器件（如电源等）和光电器件（如LED照明等）。尽管如此，在第三代半导体材料中，受技术与工艺水平限制，氮化镓材料作为衬底实现规模化应用仍面临挑战。目前，其主要通过蓝宝石、硅晶片或碳化硅晶片为衬底，外延生长氮化镓以制造相关器件。

实际上，氮化镓（GaN）技术并不是一种新的半导体技术。自1990年起，它便已常被用于发光二极管中，但由于成本高昂而未广泛应用。从制造工艺上看，氮化镓没有液态，不能使用单晶硅生产工艺的传统直拉法来制备单晶，需要通过纯气体反应合成。由于氮气性质非常稳定，而镓是一种稀有金属（通常从铝土矿提炼，成本较高），两者反应时间长、速度慢且副产物多。因此，生产氮化镓对设备要求极高，技术复杂度大，产能极低，这些因素叠加导致氮化镓单晶材料价格昂贵。

氮化镓的安全信息

• 类别：有毒物品
• 毒性分级：低毒
• 急性毒性：
  • 口服-小鼠LD50: 10000毫克/公斤;
  • 腹腔-小鼠LD50: 5000毫克/公斤
• 储运特性：库房通风低温干燥
• 灭火剂：干粉、泡沫、砂土、二氧化碳，雾状水

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  氢化镓 、 氨 以 gaseous matrix 为溶剂， 生成
  参考文献：
  名称：

  与氨和一甲胺的弱结合镓配合物的光谱学和计算

  摘要：

  镓配合物是在脉冲分子束中产生的，并用零电子动能 (ZEKE) 光电子能谱进行研究。从 ZEKE 光谱中获得分子间振动频率和绝热电离势 (IP)。通过将 ZEKE 光谱与量子化学和 Franck-Condon 计算相结合来识别基态电子态。Ga–NH3 在离子中的 IP 为 40 135 cm-1，金属配体拉伸频率为 270 cm-1 (ωs+)，在中性中为 161 cm-1 (νs)。Ga-NH2CH3 的 IP 为 39 330 cm-1，Ga-N-C 弯曲的振动频率为 93 cm-1 (νb)，Ga+-N-C 弯曲的振动频率为 124 cm-1 (ωb+)， Ga+-N 拉伸为 299 cm-1 (ωs+)。镓-甲胺结合的强度强于镓-氨的结合强度。Ga-NH3的基态是2A′(Cs)，Ga+-NH3的基态是1A1(C3v)。相比之下，Ga-NH2CH3 有两个双峰，2A′和 2A″(Cs)，具有几乎相同的能量，而

  DOI：

  10.1063/1.1410973

文献信息

• Amidoalane, amidogallane and amidoindane, H2MNH2 (M = Al, Ga or In): a matrix study of three prototypal molecules with the potential for M–N multiple bonding
  作者：Hans-Jörg Himmel、Anthony J. Downs、Tim M. Greene

  DOI：10.1039/b001652g

  日期：——

  Photolysis of Al, Ga or In atoms (M) isolated in NH3-doped Ar matrices gives first the divalent amido derivative HMNH2 (λ = 436 nm) and then the univalent and trivalent amido derivatives MNH2 and H2MNH2 (λ = 200–800 nm); the measured and calculated properties of H2MNH2 are outlined.

  在掺杂 NH3 的 Ar 基质中分离出的 Al、Ga 或 In 原子 (M) 光解首先产生二价氨基衍生物 HMNH2（δ" = 436 nm），然后产生一价和三价氨基衍生物 MNH2 和 H2MNH2（δ" = 200â800 nm）；概述了 H2MNH2 的测量和计算特性。
• Formation of B, Al, Ga, and Si nitrides from their oxides: a reactive laser ablation study
  作者：G. Raina、G.U. Kulkarni、C.N.R. Rao

  DOI：10.1016/j.materresbull.2004.04.009

  日期：2004.7

  Nitrides such as Si3N4 and GaN are made by the reaction of the respective oxide with N-2 or NH3. In order to understand the mechanism of formation of nitrides, reactive laser ablation of B2O3, Al2O3, Ga2O3, and SiO2 in pure form, as well as in mixture with carbon, has been carried out in an atmosphere of nitrogen or ammonia in a pulsed supersonic jet. The reaction of N-2 with SiO2 gives nitridic species such as Si2Ny (y less than or equal to 5) in the vapor phase. On reaction with N-2 in the presence of carbon, B2O3 and Ga2O3 Yield species of the type BxNy and GaNy, respectively. Nitridic species are preponderant in the reaction with ammonia only in the case of SiO2. Al2O3 predominantly gives oxynitridic species under the reaction conditions examined. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.
• Spectroscopy and calculations of weakly bound gallium complexes with ammonia and monomethylamine
  作者：Shenggang Li、Gretchen K. Rothschopf、Dinesh Pillai、Bradford R. Sohnlein、Benjamin M. Wilson、Dong-Sheng Yang

  DOI：10.1063/1.1410973

  日期：2001.11

  The gallium complexes were produced in pulsed molecular beams and studied with zero electron kinetic energy (ZEKE) photoelectron spectroscopy. Intermolecular vibrational frequencies and adiabatic ionization potentials (IPs) were obtained from ZEKE spectra. Ground electronic states were identified by combining the ZEKE spectra with quantum chemical and Franck–Condon calculations. Ga–NH3 has an IP of

  镓配合物是在脉冲分子束中产生的，并用零电子动能 (ZEKE) 光电子能谱进行研究。从 ZEKE 光谱中获得分子间振动频率和绝热电离势 (IP)。通过将 ZEKE 光谱与量子化学和 Franck-Condon 计算相结合来识别基态电子态。Ga–NH3 在离子中的 IP 为 40 135 cm-1，金属配体拉伸频率为 270 cm-1 (ωs+)，在中性中为 161 cm-1 (νs)。Ga-NH2CH3 的 IP 为 39 330 cm-1，Ga-N-C 弯曲的振动频率为 93 cm-1 (νb)，Ga+-N-C 弯曲的振动频率为 124 cm-1 (ωb+)， Ga+-N 拉伸为 299 cm-1 (ωs+)。镓-甲胺结合的强度强于镓-氨的结合强度。Ga-NH3的基态是2A′(Cs)，Ga+-NH3的基态是1A1(C3v)。相比之下，Ga-NH2CH3 有两个双峰，2A′和 2A″(Cs)，具有几乎相同的能量，而