Слиток галлия 99,999%
Слиток галлия Поскольку галлий уже разжижается при комнатной температуре, трудно формировать слитки галлия, которые остаются в форме.
Спустя всего четыре года после того, как Дмитрий Менделеев опубликовал свою периодическую таблицу, опубликованную в 1871 году, предсказал элемент 31 и дал ему предварительное название эка-алюминий, спектроскопические доказательства присутствия этого элемента были предоставлены в образце сфалерита Полем Эмилем Лекоком де Буабодраном. Позже Лекок обнаружил и другие элементы, но первым своим именем назвал галлий, от латинского слова «Галлия», территорию, занятую его французской родиной. В течение следующих восьмидесяти пяти лет это было в первую очередь диковинкой - металл, который тверд при комнатной температуре, но разжижается в руке, - но который используется в производстве металлических сплавов со специальными свойствами, такими как: B. Низкие температуры нашли применение - точки плавления в высокотемпературных термометрах и в качестве отражающего соединения в зеркалах.
Использование галлия навсегда изменилось в годы 1960, когда арсенид галлия был разработан как полупроводник с немного отличающимися электрическими свойствами, чем более распространенный кремний, и это лучше подходит, чем кремний для некоторых применений. В частности, арсенид галлия представляет собой полупроводник с прямой запрещенной зоной, что означает, что он может с высокой эффективностью как поглощать, так и излучать свет. Предложено использовать галлий в светодиодах и лазерах. Кроме того, чрезвычайно тонкие слои арсенида галлия могут эффективно поглощать все фотоны падающего солнечного света, в отличие от толстых слоев кремния, необходимых для той же задачи. Это позволяет генерировать один тип тонкопленочных солнечных элементов. Полупроводниковые приборы на основе арсенида галлия также имеют более низкий уровень шума, чем кремниевые, и поэтому предпочтительны во многих телекоммуникационных приложениях.
Галлий не только входит в состав арсенида галлия, но и может быть использован для изготовления ряда других полупроводниковых соединений. Полупроводники галлия используются во многих приложениях, включая светоизлучающие устройства, такие как светодиоды и лазеры, фотоэлектрические и термофотоэлектрические элементы и интегральные схемы. Галлий также используется в некоторых узкоспециализированных инженерных приложениях, в том числе в телескопах для обнаружения нейтрино, которые характеризуются высокими требованиями к галлию - галлий-германиевый нейтринный телескоп, использованный в эксперименте SAGE на Баксанской нейтринной обсерватории в России. не менее 55 тонн жидкого металла. Он также может служить источником ионов жидкого металла для устройств с фокусированными ионами. Гадолиний-галлий-гранаты используются для изготовления оптических компонентов и в качестве материала носителя для магнитооптических пленок и высокотемпературных сверхпроводников. Наконец, фосфат галлия - это пьезоэлектрический материал, который, в отличие от альтернатив, таких как кварц, может работать при высоких температурах, что делает его полезным для датчиков давления и силы при высоких температурах.
Галлий по своей природе не является соединением, которое играет роль в биологии человека. Однако, поскольку он обычно считается нетоксичным в низких дозах и имитирует некоторые свойства железа в организме, он полезен в некоторых медицинских применениях. Галлий имеет тенденцию концентрироваться в зонах сильного воспаления и роста клеток. Поэтому радиоактивные изотопы этого элемента используются при сканировании для отслеживания распространения некоторых видов рака и нарушений иммунной системы. Кроме того, соли галлия используются для лечения гиперкальциемии, которая вызвана раком, который метастазирует в кость, и в настоящее время изучаются для лечения некоторых видов рака. Также известно, что соединения галлия токсичны для некоторых болезнетворных микроорганизмов, а металлоорганические соединения галлия обещают в качестве потенциальных средств для лечения малярии.
Те немногие минералы, которые содержат значительное количество галлия, слишком редки, чтобы служить коммерчески доступным источником элемента. Галлий присутствует в небольших количествах в боксите из алюминиевой руды и в сфалерите из цинковой руды и, следовательно, получается из отходов, образующихся при обработке этих металлов.
Металлические галлиевые стержни с максимально возможным качеством и плотностью. Слитки, как правило, являются наименее дорогой металлической формой и подходят для общего применения. Стандартный размер заготовки номинальный 2-3 см х 3-8 см х 6-12 см. Материалы изготавливаются с использованием кристаллизации, твердого состояния и других методов сверхвысокой очистки, таких как сублимация. Галлий также производится в виде куска, слитка, гранул, образца и в композитных формах, таких как оксид.
