Alumínium-nitrid

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Alumínium-nitrid

Aluminínium-nitrid por
Más nevek Alumínium-nitrid
Kémiai azonosítók
CAS-szám 24304-00-5
PubChem 90455
ChemSpider 81668
EINECS-szám 246-140-8
ChEBI 50884
RTECS szám BD1055000
SMILES
[AlH2-]1[N+]47[AlH-]2[N+][AlH-]3[N+]8([AlH2-][NH+]([AlH2-]4)[AlH2-]6)[AlH-]4[N+][AlH-]5[N+]6([AlH2-]6)[Al-]78[N+]78[AlH-]([NH+]69)[NH+]5[AlH2-][NH+]4[AlH-]7[NH+]3[AlH2-][NH+]2[AlH-]8[NH+]1[AlH2-]9
InChI
1/Al.N/rAlN/c1-2
InChIKey PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N
Gmelin 13611
UNII 7K47D7P3M0
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet AlN
Moláris tömeg 40,989 g/mol[1]
Megjelenés fehér vagy halvány sárga szilárd anyag
Sűrűség 3,255 g/cm3[1]
Olvadáspont 2500 °C
Oldhatóság (vízben) hidrolizál (por), oldhatatlan (egykristály)
Oldhatóság oldhatatlan, bázisok vagy savak vizes oldatában hidrolizál[3]
Tiltott sáv 6,015 eV[4][5] (direkt)
ElektronMobilitás ~300 cm2/(V·s)
Hővezetés 321 W/(m·K)[6]
Kristályszerkezet
Kristályszerkezet Wurtzit
Tércsoport C6v4-P63mc, No. 186, hP4
Koordinációs
geometria
tetraéderes
Rácsállandó a = 3,1117 Å, c = 4,9788 Å
Termokémia
Std. képződési
entalpia
ΔfHo298
−318,0 kJ/mol
Standard moláris
entrópia
So298
20,2 J/(mol·K)
Hőkapacitás, C 30,1 J/(mol·K)
Veszélyek
NFPA 704
0
1
0
 
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

Az alumínium-nitrid szilárd halmazállapotú szervetlen vegyület, az alumínium nitridje, képlete AlN. Hővezetőképessége nagy, akár 321  W/(m·K) is lehet,[6] elektromosan szigetelő. Wurtzit fázisában (w-ALN) a tiltott sáv szélessége szobahőmérsékleten ~6 eV, ami az optoelektronikában felhasználható lehet távoli UV frekvencián való működésre.

Története és fizikai tulajdonságai[szerkesztés]

Először 1877-ben állították elő.

Tiszta (dópolatlan) állapotában az elektromos vezetőképessége 10−11–10−13 Ω−1⋅cm−1, ami dópolással 10−5–10−6 Ω−1⋅cm−1 értékre emelkedik.[9] 1,2–1,8·105 V/mm elektromos térerősségnél átütés történik (átütési szilárdság).[9]

Elméleti várakozások szerint a köbös cinkblende szerkezetű AlN (zb-AlN) fázisa nagy nyomáson szupravezető tulajdonságokat mutathat.[10]

Hővezetőképessége nagy, a jó minőségű, MOCVD eljárással növesztett AlN egykristály hővezetési tényezője 321 W/(m·K), ez egybevág az elméleti úton számított értékkel.[6]

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. a b Haynes, p. 4.45
  2. Haynes, p. 12.80
  3. (2010) „Hydrolysis behavior of aluminum nitride in various solutions”. J. Mat. Science 35 (11), 2743–2748. o. DOI:10.1023/A:1004718329003.  
  4. Haynes, p. 12.85
  5. (2010) „none”. Phys. Rev. B 82 (7), 075208. o. DOI:10.1103/physrevb.82.075208.  
  6. a b c (2020) „Experimental observation of high intrinsic thermal conductivity of AlN”. Physical Review Materials 4 (4), 044602. o. DOI:10.1103/PhysRevMaterials.4.044602. (Hozzáférés: 2020. április 3.)  
  7. (1989) „Liquid-Phase Sintering of Aluminum Nitride by Europium Oxide Additives”. Journal of the American Ceramic Society 72 (8), 1409–1414. o. DOI:10.1111/j.1151-2916.1989.tb07662.x.  
  8. Haynes, p. 5.4
  9. a b AlN – Aluminium Nitride. Ioffe Database. FTI im. A. F. Ioffe, RAN. (Hozzáférés: 2014. január 1.)
  10. (2015. szeptember 30.) „Superconductivity in Group III-V Semiconductor AlN Under High Pressure”. Orbital - the Electronic Journal of Chemistry 7 (3), Kiadó: Instituto de Quimica - Univ. Federal do Mato Grosso do Sul. DOI:10.17807/orbital.v7i3.628. ISSN 1984-6428.  

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben az Aluminium nitride című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.