磷化铟英文解釋翻譯、磷化铟的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【建】 indium phosphide
分詞翻譯:
化的英語翻譯:
burn up; change; convert; melt; spend; turn
铟的英語翻譯:
indium
【醫】 In; indium
專業解析
磷化铟(Indium Phosphide)詳解
一、術語構成與基本釋義
- 磷化(Phosphide):指磷(Phosphorus)與另一種元素(此處為铟)形成的化合物,後綴“-ide”表示二元化合物。
- 铟(Indium):一種金屬元素(化學符號 In),位于元素周期表第13族。
- 磷化铟(Indium Phosphide):指由铟(In)和磷(P)兩種元素按特定化學計量比(通常為1:1)結合形成的Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體材料,化學式為InP。
二、材料科學定義與特性
磷化铟是一種重要的直接帶隙半導體晶體材料,具有以下關鍵特性:
- 能帶結構:其室溫下帶隙能量約為1.35 eV,屬于直接帶隙半導體,具有高效的光電轉換效率,特别適合制作發光器件和光探測器。
- 電子遷移率高:InP 具有比砷化镓(GaAs)更高的電子遷移率和飽和電子速度,使其在高頻、高速電子器件(如HEMT、HBT)中性能優異。
- 熱導率與穩定性:具有良好的熱導率和物理化學穩定性,適合高溫、高頻應用環境。
- 光學特性:其發光波長位于近紅外波段(如1550 nm),與光纖通信的低損耗窗口高度匹配,是光通信器件的核心材料。
三、主要應用領域
磷化铟在以下高科技領域具有不可替代的地位:
- 光纖通信:作為激光二極管(LD)和光電探測器(PD)的核心材料,用于高速光通信模塊(如100G/400G/800G光模塊)和數據中心。
- 高頻電子器件:用于制造毫米波射頻器件(如功率放大器、低噪聲放大器),應用于5G/6G基站、衛星通信和雷達系統。
- 光伏與光電集成:在高效太陽能電池(如多結太陽能電池)和光子集成電路(PIC)中作為襯底或活性層材料。
- 量子技術:作為量子點、量子阱結構的基底材料,用于量子計算和量子通信研究。
補充說明
磷化铟通常以單晶襯底(InP substrate)形式使用,其晶格常數與許多重要Ⅲ-Ⅴ族合金(如InGaAs、InAlAs)匹配,可生長高質量外延層,是高端光電子和微電子器件的理想平台。
權威參考來源:
- 化合物半導體材料定義:美國國家标準與技術研究院(NIST)材料數據庫 。
- 磷化铟物理特性與能帶數據:《半導體材料手冊》(Semiconductor Material and Device Characterization),Dieter K. Schroder, Wiley 。
- 光通信應用:國際光電工程學會(SPIE)期刊 Optical Engineering 。
- 高頻器件研究:IEEE 電子器件彙刊(IEEE Transactions on Electron Devices)。
- 量子技術應用綜述:《自然·材料》(Nature Materials)"III-V量子材料進展"專題 。
網絡擴展解釋
磷化铟(InP)是一種由磷(P)和铟(In)組成的III-V族化合物半導體材料,具有獨特的物理和化學性質,廣泛應用于光電領域。以下是詳細解釋:
一、基本屬性
-
化學組成與結構
化學式為InP,晶體結構為閃鋅礦型(立方晶系),屬于直接帶隙半導體,禁帶寬度約1.34 eV(常溫下)。
-
物理特性
- 熔點:約1070°C
- 密度:4.787 g/cm³
- 電子遷移率高(3000–4500 cm²/(V·s)),導熱性好。
二、核心優勢
- 光電性能優異:直接帶隙結構使其發光效率高,適合制造激光器和光探測器。
- 高頻特性突出:電子飽和漂移速度高,適用于毫米波射頻器件。
- 抗輻射能力強:適合航天器等極端環境應用。
三、主要應用領域
- 光通信:制造光纖通信中的光源(如激光二極管)和接收器。
- 高頻電子器件:用于5G通信、雷達系統的射頻元件。
- 光電集成電路:集成激光器、調制器等有源器件。
- 太陽能電池:外層空間用高效抗輻射電池。
四、注意事項
根據世界衛生組織國際癌症研究機構(IARC)評估,磷化铟被列為2A類緻癌物(可能對人類緻癌),需注意生産和使用中的安全防護。
如需進一步了解制備工藝或研究進展,可參考相關專業文獻或行業報告。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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