氧化镓

氧化镓是一种宽禁带半导体，禁带宽度Eg＝4．9eV，其导电性能和发光特性良好，因此，其在光电子器件方面有广阔的应用前景，被用作于Ga基半导体材料的绝缘层，以及紫外线滤光片。这些是氧化镓的传统应用领域，而其在未来的功率、特别是大功率应用场景才是更值得期待的。

Ga 2 O 3 是金属镓的氧化物，同时也是一种半导体化合物。其结晶形态截至目前已确认有α、β、γ、δ、ε五种，其中，β结构最稳定。与Ga 2 O 3 的结晶生长及物性相关的研究大部分围绕β结构展开。研究人员曾试制了金属半导体场效应晶体管，尽管属于未形成保护膜钝化膜的简单结构，但是样品已经显示出耐压高、泄漏电流小的特性。在使用碳化硅和氮化镓制造相同结构的元件时，通常难以达到这些样品的指标。

氧化镓是一种新兴的功率半导体材料，其禁带宽度大于硅，氮化镓和碳化硅，在高功率应用领域的应用优势愈加明显。但氧化镓不会取代SiC和GaN，后两者是硅之后的下一代主要半导体材料。 氧化镓更有可能在扩展超宽禁带系统可用的功率和电压范围方面发挥作用。而最有希望的应用可能是电力调节和配电系统中的高压整流器，如电动汽车和光伏太阳能系统。 氧化镓制备主流方法：

按β-Ga2O3照晶体生长过程中原料状态的不同，可以将晶体生长方法分为：溶液法、熔体法、气相法、固相法等。熔体法是研究最早也是应用最为广泛的晶体生长方法，也是目前生长β-Ga2O3体块单晶常用的方法。通过熔体法可以生长高质量、低成本的β-Ga2O3体块单晶，其中最为常用的生长方法主要有两种：提拉法和导模法。

氧化镓可以作为科研试剂,用于生化研究；可用于Ga基半导体材料的绝缘层以及紫外线滤光片；可用作半导体材料，用于光谱分析测定铀中杂质；它也可以用来制取钆镓石榴石、催化剂、化学试剂等 ,制备 Sr2CuGaO3S（稀有方锥体镓的例子）时的原料。

1.向三氯化镓GaCl3的热水溶液中加NaHCO3的高浓热水溶液，煮沸到镓的氢氧化物全部沉淀出来为止。用热水洗涤沉淀至没有Cl-为止，在600℃以上煅烧则得到β-Ga2O3。残留NH4Cl时，在250℃就和Ga2O3反应，生成挥发性GaCl3。

2.这是高纯Ga2O3的制法。以高纯金属Ga为阳极，溶解于5%～20%H2SO4溶液里，向溶液加氨水，冷却，将Ga(NH4)(SO4)2反复结晶，在105℃干燥，在过量氧的条件下在800℃灼烧2h，则得到纯度为9999%～99.9999%的产品。

3. 称取1kg99.9999%的高纯镓放入三颈烧瓶中，加入高纯硝酸，使镓全部溶解，然后过滤，滤液倒入三颈烧瓶中，移至电炉上蒸发（在通风橱中进行），浓缩到接近结晶时，将溶液移置于大号蒸发皿中蒸发至干。将蒸干的Ｇａ（ＮＯ３）３放在马弗炉中进行灼烧，温度控制在550℃，灼烧５ｈ，待冷却后取出成品，得１．２ｋｇ高纯氧化镓。

有毒物品 低毒 口服-小鼠LD50: 10000 毫克/公斤; 腹腔-小鼠LD50: 5000 毫克/公斤 库房通风低温干燥 干粉、泡沫、砂土、二氧化碳, 雾状水 STEL 3 毫克/立方米