磷化硼

磷化硼(BP)是由硼元素与磷元素组成的无机化合物,属于一种半导体材料。

制备
早在1891年,法国化学家亨利·莫瓦桑就合成了磷化硼晶体。

以下几种方法可制备磷化硼:

  • 单质硼和红磷的混合物加热到900°C-1000°C
  • 热分解PCl3·BCl3
  • 硼与磷化锌或磷化氢反应
  • 氢气还原三氯化硼和红磷的混合物
  • 三氯化硼与磷化物进行复分解反应。

外观
纯净的磷化硼几乎是透明的,n-型晶体是橙红色的,然而p-型的却是暗红色的。

化学性质
磷化硼与沸腾的浓酸或碱溶液不发生反应,可在预热后与熔融的碱(例如氢氧化钠)发生反应。磷化硼暴露于空气中可在1000°C以下耐氧化,而在500°C左右能与氯气反应。高压下在2500°C仍可保持化合物的稳定,在1100°C以上真空加热会失去部分磷,得到B12P1.8,其晶体结构与碳化硼类似。

物理性质
*热膨胀系数约为3x10−6 /°K
定壓熱容(CP)约为0.8 J/(gK) (於溫度 300 K)
*德拜温度 = 1000 K
*相对较高的硬度 32 GPa(100 g 负载)
电子和空穴迁移率为几百cm2/(Vs) (最高可达500)

参见
相关材料

  • 砷化硼
  • 氮化硼
  • 磷化铝
  • 磷化镓

参考资料

  • Boron Chemistry at the Millennium, Editor: R.B. King, Elsevier Science & Technology (1999) ISBN 0-444-72006-5
  • P-n junction type boron phosphide-based semiconductor light-emitting device and production method thereof, United States Patent 6831304
  • Semiconducting Properties of Cubic Boron Phosphide, B. Stone and D. Hill, Phys. Rev. Lett. vol. 4, 282–284 (1960)

外部链接

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