氮化锗

背景物化性质多形性研究合成方法氮化锗试剂级价格

氮化锗

CAS号:12065-36-0
英文名:GERMANIUM NITRIDE
中文名:氮化锗
CBNumber:CB7776601
分子式:Ge3N4
分子量:273.95
MOL File:12065-36-0.mol

氮化锗化学性质

熔点 :>850 °C (dec.)(lit.)
密度 :5.35 g/mL at 25 °C(lit.)
溶解度 :insoluble in H2O, acid solutions, aquaregia
形态 :orthorhombic crystals
比重 :5.35
颜色 :orthorhombic crystals, crystalline
水溶解性 :insoluble H2O; does not react with most mineral acids, aqua regia or caustic solutions [KIR78] [CRC10]
EPA化学物质信息 :Germanium nitride (Ge3N4) (12065-36-0)

安全信息

危险品标志 :Xi
危险类别码 :36/37/38
安全说明 :26-36
WGK Germany :3
TSCA :Yes

氮化锗性质、用途与生产工艺

背景
ⅢA和ⅣA族元素的氮化物由于具有优异的力学性质和热力学性能，通常可以作为高温结构材料、催化剂、发光二极管和难熔陶瓷来使用。目前的实验和理论研究都主要集中在BN和Si3N4材料上，关于氮化锗（Ge3N4）的研究相对较少。实际上，因为Ge原子比Si原子的载流子迁移率高，所以用锗制造的半导体场效应管具备更加优异的性能。锗原子的半径较大，因此Ge3N4发生相变的临界压强要低于Si3N4的相变压。氮化锗还具有耐腐蚀、硬度高、带隙可调节等优点，因此具有很大的应用前景。
物化性质不溶于水，与大多数无机酸、腐蚀性溶液不反应。700℃可被氢气还原；850℃与氧气反应；600～700℃与氯气反应；900～1000℃分解。
多形性研究采用量子化学从头算方法,对Ge3N4的四方、单斜和正交结构同质异相体的微结构、态密度和声子谱进行了研究。形成焓为负值、弹性常数满足Born稳定性准则和声子谱无虚频等结果证实在020GPa范围内3种相都能保持结构稳定。温度变化影响到晶胞体积,从而使体模量发生改变。3种Ge3N4都属于半导体,Ge原子和N原子之间存在明显的s-p杂化现象。当压强增大时诱发了离域电子,从而使体系的带隙减小。
合成方法
1.将Ge粉在液氨中加热到650～700℃即生成氮化锗浅褐色粉末。

2.GeCl4和H2O直接生成GeO2，GeO2在液氨中直接生成了Ge(NH)2，该化合物不稳定，150℃转化成Ge2N3H，Ge2N3H在350℃又转化成Ge3N4。
生产方法

1.将Ge粉在液氨中加热到650～700℃即生成氮化锗浅褐色粉末。

2.GeCl4和H2O直接生成GeO2，GeO2在液氨中直接生成了Ge(NH)2，该化合物不稳定，150℃转化成Ge2N3H，Ge2N3H在350℃又转化成Ge3N4。