एल्यूमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड

एल्यूमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड
Identifiers
CAS Number	163207-18-9;
Properties
Chemical formula	AlGaInP
Molar mass
Structure
Crystal structure	Cubic
	Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa). Infobox references

एल्यूमिनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड (Al Ga In P, AlInGaP, InGaAlP, GaInP, आदि) एक अर्धचालक सामग्री है जो नवीन मल्टी-जंक्शन सौर सेल | मल्टी-जंक्शन फोटोवोल्टिक्स और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के विकास के लिए एक मंच प्रदान करती है, क्योंकि यह गहरे पराबैंगनी से अवरक्त तक एक सीधा ऊर्जा अंतराल फैलाती है। .^[1] AlGaInP का उपयोग प्रकाश उत्सर्जित करने वाली हेटरोस्ट्रक्चर बनाने के लिए उच्च चमक वाले लाल, नारंगी, हरे और पीले रंग के प्रकाश उत्सर्जक डायोड के निर्माण में किया जाता है। इसका उपयोग डायोड लेजर बनाने में भी किया जाता है।

गठन

क्वांटम अच्छी तरह से संरचना बनाने के लिए AlGaInP परत को अक्सर गैलियम आर्सेनाइड या गैलियम फॉस्फाइड पर हेटरोएपिटैक्सी द्वारा उगाया जाता है। हेटेरोएपिटैची एक प्रकार की एपिटैक्सी है जो उन सामग्रियों के साथ की जाती है जो एक दूसरे से भिन्न होती हैं। हेटरोएपिटैक्सी में, एक क्रिस्टलीय फिल्म एक क्रिस्टलीय सब्सट्रेट या एक अलग सामग्री की फिल्म पर बढ़ती है।^{[citation needed]}

इस तकनीक का उपयोग अक्सर उन सामग्रियों की क्रिस्टलीय फिल्मों को विकसित करने के लिए किया जाता है जिनके लिए एकल क्रिस्टल 1डी दृश्य नहीं देख सकते हैं।^{[citation needed]}

हेटेरोएपिटैक्सी का एक अन्य उदाहरण नीलम पर गैलियम नाइट्राइड (GaN) है।^[2]

गुण

AlGaInP एक अर्धचालक है, जिसका अर्थ है कि इसका वैलेंस बैंड पूरी तरह से भरा हुआ है। वैलेंस बैंड और कंडक्शन बैंड के बीच बैंड गैप का eV इतना छोटा है कि यह दृश्य प्रकाश (1.7 eV - 3.1 eV) उत्सर्जित करने में सक्षम है। AlGaInP का बैंड गैप 1.81 eV और 2 eV के बीच है। यह लाल, नारंगी, या पीली रोशनी से मेल खाता है, और यही कारण है कि AlGaInP से बने एलईडी वे रंग हैं।^[1]

Optical properties
Refractive index	3.49
Chromatic dispersion	-1.68 μm⁻¹
Absorption coefficient	50536 cm⁻¹

जस्ता मिश्रण संरचना

एक जिंकब्लेंड यूनिट सेल

AlGaInP की संरचना को एक विशिष्ट इकाई कोशिका के भीतर वर्गीकृत किया गया है जिसे जिंकब्लेन्डे संरचना कहा जाता है।^[3] जिंक ब्लेंड/स्फालेराइट आयनों के फलक केन्द्रित घन | फेस केंद्रित क्यूबिक जाली पर आधारित है। इसकी इकाई कोशिका में 4 असममित इकाइयाँ होती हैं। इसे टेट्राहेड्रल छिद्रों के आधे हिस्से पर कब्जा करने वाले आयनों और धनायनों की एक चेहरा-केंद्रित घन सरणी के रूप में सबसे अच्छा माना जाता है। प्रत्येक आयन 4-निर्देशांक वाला है और इसमें स्थानीय चतुष्फलकीय ज्यामिति है। जिंक ब्लेंड का अपना प्रतिरूप है - आप कोशिका में आयन और धनायन की स्थिति को बदल सकते हैं और इसका कोई प्रभाव नहीं पड़ता है (जैसा कि NaCl संरचना में होता है)। वास्तव में, जिंक और सल्फर दोनों को कार्बन के साथ बदलने से हीरे की संरचना मिलती है।^[4]

अनुप्रयोग

AlGaInP को इस पर लागू किया जा सकता है:

उच्च चमक वाले प्रकाश उत्सर्जक डायोड
डायोड लेजर
क्वांटम कुँआ संरचनाएँ
सौर सेल (संभावित)। पांच जंक्शन संरचना में उच्च एल्यूमीनियम सामग्री के साथ एल्यूमीनियम गैलियम इंडियम फॉस्फाइड के उपयोग से 40% से अधिक अधिकतम सैद्धांतिक क्षमता (सौर सेल दक्षता) वाले सौर सेल बन सकते हैं।^[1]

AlGaInP लेज़र

डायोड लेजर में एक अर्धचालक सामग्री होती है जिसमें एक पी-एन जंक्शन सक्रिय माध्यम बनाता है और ऑप्टिकल फीडबैक आमतौर पर डिवाइस पहलुओं पर प्रतिबिंब द्वारा प्रदान किया जाता है। AlGaInP डायोड लेजर 0.63-0.76 μm की तरंग दैर्ध्य के साथ दृश्यमान और निकट-अवरक्त प्रकाश उत्सर्जित करते हैं।^[5] AlGaInP डायोड लेजर के प्राथमिक अनुप्रयोग ऑप्टिकल डिस्क रीडर, लेजर पॉइंटर्स और गैस सेंसर के साथ-साथ ऑप्टिकल पंपिंग और मशीनिंग में हैं।^[1]

एलईडी

AlGaInP को LED के रूप में उपयोग किया जा सकता है। एक एलईडी एक पी-एन जंक्शन से बनी होती है जिसमें एक पी-टाइप और एक एन-टाइप होता है। एलईडी के अर्धचालक तत्व में प्रयुक्त सामग्री इसका रंग निर्धारित करती है।^[6] AlGaInP प्रकाश प्रणालियों के लिए उपयोग किए जाने वाले एलईडी के प्रकारों में से एक है। दूसरा इंडियम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) है। इन मिश्र धातुओं की संरचना में थोड़ा सा परिवर्तन उत्सर्जित प्रकाश का रंग बदल देता है। AlGaInP मिश्र धातुओं का उपयोग लाल, नारंगी और पीले एलईडी बनाने के लिए किया जाता है। InGaN मिश्र धातुओं का उपयोग हरे, नीले और सफेद एलईडी बनाने के लिए किया जाता है।^{[citation needed]}

सुरक्षा और विषाक्तता पहलू

AlGaInP के विष विज्ञान की पूरी तरह से जांच नहीं की गई है। धूल त्वचा, आंखों और फेफड़ों के लिए हानिकारक है। एल्युमीनियम इंडियम गैलियम फॉस्फाइड स्रोतों (जैसे ट्राइमेथिलगैलियम, ट्राइमेथिलिण्डियम और फॉस्फीन) के पर्यावरण, स्वास्थ्य और सुरक्षा पहलुओं और मानक MOVPE स्रोतों के औद्योगिक स्वच्छता निगरानी अध्ययनों की एक समीक्षा में रिपोर्ट की गई है।^[7] एक अध्ययन में प्रयोगशाला चूहों में त्वचा के घावों के धीमे उपचार के साथ AlGaInP लेजर द्वारा रोशनी को जोड़ा गया था।^[8]^{[medical citation needed]}

यह भी देखें

संदर्भ

↑ ^1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 Rodrigo, SM; Cunha, A; Pozza, DH; Blaya, DS; Moraes, JF; Weber, JB; de Oliveira, MG (2009). "घाव की मरम्मत पर लाल और अवरक्त लेजर थेरेपी के प्रणालीगत प्रभाव का विश्लेषण". Photomed Laser Surg. 27 (6): 929–35. doi:10.1089/pho.2008.2306. hdl:10216/25679. PMID 19708798.
↑ "Kinetics of Epitaxial Growth: Surface Diffusion and Nucleation. (n.d): 1-10 . Web.
↑ "Krames, Michael, R., Oleg B. Shcekin, Regina Mueller-Mach, Gerd O. Mueller, Ling Zhou, Gerard Harbers, and George M Craford. "Status and Future of High-Power Light-Emitting." JOURNAL OF DISPLAY TECHNOLOGY Vol. 3.No. 2 (2007): 160. Department of Electrical Engineering. 20 July 2009. Web" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2015-12-08. Retrieved 2015-12-03.
↑ Toreki, Rob. "The Zinc Blende (ZnS) Structure." Structure World. N.p., 30 Mar. 2015. Web.
↑ Chan, B. L.; Jutamulia, S. (2 December 2010). "Lasers in light skin interaction", Proc. SPIE 7851, Information Optics and Optical Data Storage, 78510O; doi: 10.1117/12.872732
↑ "About LEDs." Rensselaer Magazine: Winter 2004: Looking Into Light. N.p., Dec. 2004. Web.
↑ Shenai-Khatkhate, Deodatta V. (2004). "यौगिक अर्धचालकों के MOVPE विकास में उपयोग किए जाने वाले स्रोतों के लिए पर्यावरण, स्वास्थ्य और सुरक्षा के मुद्दे". Journal of Crystal Growth. 272 (1–4): 816–821. doi:10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007.
↑ Rodrigo, SM; Cunha, A; Pozza, DH; Blaya, DS; Moraes, JF; Weber, JB; de Oliveira, MG (2009). "घाव की मरम्मत पर लाल और अवरक्त लेजर थेरेपी के प्रणालीगत प्रभाव का विश्लेषण". Photomed Laser Surg. 27 (6): 929–35. doi:10.1089/pho.2008.2306. hdl:10216/25679. PMID 19708798.

Notes

Griffin, I J (2000). "Band structure parameters of quaternary phosphide semiconductor alloys investigated by magneto-optical spectroscopy". Semiconductor Science and Technology. 15 (11): 1030–1034. doi:10.1088/0268-1242/15/11/303.
High Brightness Light Emitting Diodes:G. B. Stringfellow and M. George Craford, Semiconductors and Semimetals, vol. 48, pp. 97–226.

[:0-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 Rodrigo, SM; Cunha, A; Pozza, DH; Blaya, DS; Moraes, JF; Weber, JB; de Oliveira, MG (2009). "घाव की मरम्मत पर लाल और अवरक्त लेजर थेरेपी के प्रणालीगत प्रभाव का विश्लेषण". Photomed Laser Surg. 27 (6): 929–35. doi:10.1089/pho.2008.2306. hdl:10216/25679. PMID 19708798.

[2] "Kinetics of Epitaxial Growth: Surface Diffusion and Nucleation. (n.d): 1-10 . Web.

[3] "Krames, Michael, R., Oleg B. Shcekin, Regina Mueller-Mach, Gerd O. Mueller, Ling Zhou, Gerard Harbers, and George M Craford. "Status and Future of High-Power Light-Emitting." JOURNAL OF DISPLAY TECHNOLOGY Vol. 3.No. 2 (2007): 160. Department of Electrical Engineering. 20 July 2009. Web" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2015-12-08. Retrieved 2015-12-03.

[:1-4] Toreki, Rob. "The Zinc Blende (ZnS) Structure." Structure World. N.p., 30 Mar. 2015. Web.

[5] Chan, B. L.; Jutamulia, S. (2 December 2010). "Lasers in light skin interaction", Proc. SPIE 7851, Information Optics and Optical Data Storage, 78510O; doi: 10.1117/12.872732

[6] "About LEDs." Rensselaer Magazine: Winter 2004: Looking Into Light. N.p., Dec. 2004. Web.

[7] Shenai-Khatkhate, Deodatta V. (2004). "यौगिक अर्धचालकों के MOVPE विकास में उपयोग किए जाने वाले स्रोतों के लिए पर्यावरण, स्वास्थ्य और सुरक्षा के मुद्दे". Journal of Crystal Growth. 272 (1–4): 816–821. doi:10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007.

[8] Rodrigo, SM; Cunha, A; Pozza, DH; Blaya, DS; Moraes, JF; Weber, JB; de Oliveira, MG (2009). "घाव की मरम्मत पर लाल और अवरक्त लेजर थेरेपी के प्रणालीगत प्रभाव का विश्लेषण". Photomed Laser Surg. 27 (6): 929–35. doi:10.1089/pho.2008.2306. hdl:10216/25679. PMID 19708798.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]