题目
氮化镓(GaN)材料是第三代半导体的代表,通常以GaCl3为镓源,NH3为氮源制备,具有出色的抗击穿能力,能耐受更高的电子密度。
(1)
基态Ga价电子排布图为。
(2)
Ga、N和O的第一电离能由小到大的顺序为,NO的空间构型为,与其互为等电子体的微粒有(任写一种)
(3)
GaCl3熔点为77.9℃,气体在270℃左右以二聚物存在,GaF3熔点1000℃,GaCl3二聚体的结构式为,其熔点低于GaF3的原因为。
(4)
与镓同主族的B具有缺电子性,硼砂(四硼酸钠Na2B4O7·10H2O)中B4O是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环,应写成[B4O5(OH)4]2-的形式,结构如图所示,则该离子存在的作用力有,B原子的杂化方式为。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力 E.氢键 F.配位键
(5)
氮化镓的晶胞如图所示,Ga原子与N原子半径分别为a pm和b pm,阿伏加德罗常数的值为NA , 晶胞密度为c g/cm3 , 则该晶胞的空间利用率为(已知空间利用率为晶胞内原子体积占晶胞体积的百分比)。
答案: 【1】
【1】Ga<O<N【2】平面三角形【3】BF3
【1】【2】GaCl3为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,GaF3为离子晶体,熔化时破坏离子键,离子键强于分子间无偶用力,所以GaCl3的熔点低于GaF3
【1】B、F【2】sp2、sp3
【1】43π(a3+b3)×10-30cNA(70+14)×100%