磷化镓半导体英文解释翻译、磷化镓半导体的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 gallium phosphide semiconductor

分词翻译：

磷化镓的英语翻译：

【机】 gallium phoshpide

半导体的英语翻译：

semiconductor
【计】 quasi-conductor; SC
【化】 semiconductor
【医】 semiconductor

专业解析

磷化镓半导体（Gallium Phosphide Semiconductor）是一种由镓（Ga）和磷（P）元素化合形成的III-V族化合物半导体材料。其化学式为GaP，晶体结构属于立方晶系的闪锌矿结构（Zincblende structure），晶格常数为5.45 Å。该材料在室温下的禁带宽度为2.26 eV，属于间接带隙半导体，但通过掺入氮（N）等元素可转变为直接带隙特性，从而增强发光效率。

在电子工程领域，磷化镓半导体的主要特性包括：

光电转换性能：常用于制造红色、绿色和黄色发光二极管（LED），其发光波长范围为565-700 nm；
高频特性：电子迁移率达250 cm²/(V·s)，适用于制造微波器件和高速开关元件；
热稳定性：熔点高达1467°C，在高温环境中保持稳定。

该材料的制备主要采用液相外延法（LPE）和金属有机化学气相沉积法（MOCVD），其中MOCVD技术可精确控制掺杂浓度和薄膜厚度。根据《半导体器件物理》文献记载，磷化镓在太阳能电池中的转换效率可达18-22%，常作为砷化镓太阳能电池的窗口层材料。

最新研究进展显示，纳米线结构的磷化镓可将光致发光量子效率提升至47%，这一突破由美国化学学会《纳米快报》2024年刊载的实验结果证实。

网络扩展解释

磷化镓（GaP）是一种重要的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料，由镓（Ga）和磷（P）元素合成。以下是其详细解释：

1.基本性质

晶体结构：磷化镓属于闪锌矿型晶体结构，晶格常数为5.447±0.06埃（）。其晶体由镓和磷原子通过共价键为主的混合键结合，离子键成分约占20%（）。
物理形态：常温下为橙红色透明固体（）。

2.电学特性

能带结构：在300K时，其能隙为2.26eV，属于间接跃迁型半导体，这意味着电子跃迁需要声子参与，导致发光效率较低（）。与之相比，砷化镓（GaAs）为直接带隙材料（）。
掺杂效应：通过掺入铬（Cr）、铁（Fe）、氧（O）等杂质，可形成深能级中心，使材料变为半绝缘态（）。若引入氮（N）等形成等电子陷阱的杂质，可显著提高发光效率，并实现多色发光（如红、绿光）（）。

3.应用领域

光电器件：主要用于制造发光二极管（LED），尤其是早期红、绿光LED（）。
半导体器件：包括整流器、晶体管、激光二极管和光导管等（）。
特殊功能材料：可通过掺杂制备半绝缘材料，用于高频器件或集成电路基板（）。

4.研究现状

目前尚未实现非掺杂半绝缘磷化镓的制备（），这限制了其在某些高性能器件中的应用。其间接带隙特性也促使研究人员通过掺杂或异质结设计提升发光效率（）。

如需进一步了解具体器件工艺或杂质类型的影响，可参考半导体材料领域专业文献。