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三五族化合物

三五族化合物（英语：Ⅲ-Ⅴ compounds，读成three-five compound）是化学元素周期表中的13族元素（即ⅢA族，如硼、铝、镓、铟、铊）和15族元素（即ⅤA族，包含氮、磷、砷、锑、铋）组成化合物[1]。由于它们通常是化合物半导体，故又称三五族半导体[2]（英语：Ⅲ-Ⅴ semiconductors），比较知名的包括砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）。

例子

下表是二元的三五族化合物。

III-V族化合物 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl
7 N BN AlN GaN InN TlN
15 P BP AlP GaP InP TlP
33 As BAs AlAs GaAs InAs TlAs
51 Sb BSb AlSb GaSb InSb TlSb
83 Bi BBi AlBi GaBi InBi TlBi
注：绿色为非金属，棕色为类金属，灰色为贫金属，元素符号左方为原子序数。

可以混合两种以上的二元化合物，得到三元甚至四元化合物，例如磷化铟镓（In
xGa
1-xP）、砷化铟镓（英语：Indium gallium arsenide）（In
xGa
1-xAs）、磷砷化镓铟（英语：Indium gallium arsenide phosphide）（In
xGa
1-xAs
yP
1-y）[3]。

特性与应用

大部分的三五族化合物具有直接带隙，带隙介于1到3 eV，适合制作光电器件，例如光侦测器、发光二极管、太阳能电池[3]；发光或感光的波长跟带隙有关。

三五族半导体制成的二极管，如异质结双极晶体管、高电子迁移率晶体管，也适合制作通讯器件[4]。

工艺

在半导体工艺中，三元或四元的三五族半导体通常是利用分子束外延或金属有机化学气相沉积制造的[3]。

参见

参考文献

  1. ^ Vurgaftman, I.; Meyer, J. R.; Ram-Mohan, L. R. Band parameters for III–V compound semiconductors and their alloys. J. Appl. Phys. 2001, 89 (11): 5815–5875. doi:10.1063/1.1368156 （英语）. 
  2. ^ III-V semiconductor. 乐词网. 国家教育研究院. [2024-01-27].  （繁体中文）
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 方程毅. 三五族半導體是什麼？. CASE 报科学. 2017-07-25. （原始内容存档于2023-12-07） （中文（台湾））. 
  4. ^ 黄金花. 照明世界的光–三五族半導體簡介. 科技大观园. 国家科学及技术委员会. 2016-12-13. （原始内容存档于2023-03-23） （中文（台湾））. 
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