Nykymaailmassa Galliumarsenidi:stä on tullut erittäin tärkeä ja kiinnostava aihe monille ihmisille. Galliumarsenidi on saavuttanut näkyvän paikan julkisessa keskustelussa joko yhteiskuntavaikutuksensa, työelämän merkityksensä tai populaarikulttuuriin kohdistuvan vaikutuksensa vuoksi. Kun perehdymme tähän artikkeliin, tutkimme Galliumarsenidi:n eri puolia ja tarkastelemme sen merkitystä eri yhteyksissä. Galliumarsenidi on edelleen erittäin ajankohtainen aihe nykymaailmassa sen vaikutuksista globaaliin talouteen ja sen rooliin teknologian kehityksessä. Yksityiskohtaisen analyysin avulla yritämme valaista Galliumarsenidi:n monimutkaisuutta ja vivahteita, jotta voimme ymmärtää tästä ilmiöstä syvemmän ja täydellisemmän.
Galliumarsenidi | |
---|---|
![]() |
|
Tunnisteet | |
CAS-numero | 1303-00-0 |
PubChem CID | 14770 ja 25032019 |
Ominaisuudet | |
Molekyylikaava | GaAs |
Moolimassa | 144,64 g/mol |
Ulkomuoto | harmaa kiinteä aine |
Sulamispiste | 1 238 °C[1] |
Tiheys | 5,36 g/dm3[1] |
Liukoisuus veteen | veteen liukenematon |
Galliumarsenidi (GaAs) on III-V-puolijohteisiin kuuluva yhdistepuolijohde, joka on galliumin ja arseenin yhdiste. Galliumarsenidi kilpailee piipohjaisten puolijohdemateriaalien kanssa, ja on niitä nopeampi transistorina. GaAs-puolijohteita käytetään kännyköiden radiolähettimien MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit) piireissä, laserdiodeissa, infrapuna-LEDeissä ja aurinkokennoissa. 80-luvulla oli suunnitelmia korvata GaAs-puolijohteilla piipohjaiset ja joitakin GaAs-tekniikkaan pohjautuvia tietokoneita valmistettiinkin 90-luvun alussa, mutta CMOS-tekniikka voitti kilpailun.
GaAs on suora-aukkoinen puolijohde, ja se kykenee emittoimaan valoa. GaAs- ja muita III-V pohjaisia lasereita käytetään laajalti eri sovelluksissa. Esimerkkejä tällaisista III-V puolijohteiden sovelluksista on optinen tiedonsiirto (kännykkäpuhelut, internet), CD, DVD, Blu-ray soittimet, viivakoodin lukijat, ym. Esimerkiksi internetistä lataamasi tieto kulkee III-V puolijohdelaserien tuottamina valopulsseina optisessa kuidussa.
GaAs-pohjaisilla aurinkokennoilla, joissa on myös mukana germaniumia ja indiumgalliumfosfidia InGaP muodostamassa kolmiportaisen aurinkokennon, on saavutettu 32 % hyötysuhde. Tämä pystyy myös toimimaan suurilla useilla kymmenillä tai sadoilla maanpinnan auringon tehoa vastaavilla valotehoilla. Marsin pinnalla liikkuvat robotit käyttävät tämäntyyppisiä aurinkokennoja.
Sharp ilmoitti valmistaneensa GaAs-pohjaisen 44,4 % hyötysuhteella toimivan aurinkokennon 14.6.2013. Edellinen ennätys oli amerikkalaisen Solar Junction -nimisen yrityksen 44 % hyötysuhde, joka sekin saavutettiin GaAs-pohjaisella aurinkokennolla.
Galliumarsenidia voidaan valmistaa galliumista ja arseenista korkean paineen alaisena.[1]
GaAs on myrkyllinen ja karsinogeeni.