زرنيخيد الألومنيوم

زرنيخيد الألومنيوم ( AlAs ) مادة شبه موصلة ذات ثابت شبكي قريب جدًا من زرنيخيد الغاليوم وزرنيخيد الألومنيوم الغاليوم، وفجوة نطاق طاقة أوسع من زرنيخيد الغاليوم. يمكن لزرنيخيد الألومنيوم (AlAs) أن يشكل شبكة فائقة مع زرنيخيد الغاليوم ( GaAs )، مما يُكسبه خصائص شبه موصلة. ^{[ 3 ]} نظرًا لتقارب ثابت الشبكة بين زرنيخيد الغاليوم (GaAs) وزرنيخيد الألومنيوم (AlAs)، فإن الطبقات تتعرض لإجهاد مستحث ضئيل للغاية، مما يسمح بنموها بسماكات غير محدودة تقريبًا. وهذا يتيح تصنيع ترانزستورات HEMT عالية الأداء ذات حركية إلكترونية عالية، وغيرها من أجهزة الآبار الكمومية . ^{[ 4 ]}

له الخصائص التالية: ^{[ 5 ]}

• معامل التمدد الحراري 5  ميكرومتر/(°م*م)
• درجة حرارة ديبي 417 كلفن
• الصلابة المجهرية 5.0 جيجا باسكال (حمل 50 جرام)
• عدد الذرات في 1  سم ^مكعب : (4.42-0.17x)·10 ^{22 [ 6 ]}
• معامل الحجم (7.55+0.26x)·10 ¹¹ داين سم ^{−2 [ 6 ]}
• الصلابة على مقياس موس : ~ 5 ^{[ 6 ]}
• ^{عدم الذوبان} في _الماء ^[ 6 ^]

يُعد زرنيخيد الألومنيوم مادة شبه موصلة مركبة من النوع III-V ، وهو مادة مفيدة لتصنيع الأجهزة الإلكترونية الضوئية ، مثل الثنائيات الباعثة للضوء .

يمكن تحضير زرنيخيد الألومنيوم باستخدام طرق معروفة، مثل تقنيات الترسيب من الطور السائل والبخاري أو تقنيات النمو من المصهور. مع ذلك، فإن بلورات زرنيخيد الألومنيوم المحضرة بهذه الطرق غير مستقرة عمومًا _، وتُنتج غاز الأرسين ( AsH3 ) عند تعرضها للهواء الرطب.

لم يُنشر سوى القليل من الأبحاث حول تحضير زرنيخيد الألومنيوم، ويعود ذلك أساسًا إلى الصعوبات العملية. فتحضيره من المصهور صعبٌ نظرًا لارتفاع درجة انصهار المركب (حوالي 1700  درجة مئوية) والتفاعل الشديد للألومنيوم عند هذه الدرجة. وقد تمكن بعض الباحثين من تحضير بلورات صغيرة من المصهور، كما تم إنتاج سبائك متعددة البلورات . وتتميز أفضل أنواع هذه المادة بكثافة حاملات شوائب تبلغ حوالي 10¹⁹ ^حامل /سم³ ^، وهي من النوع p. ^{[ 7 ]}

زرنيخيد الألومنيوم مركب مستقر، ولكن يجب تجنب ملامسته للأحماض وأبخرتها والرطوبة. لن يحدث تفاعل بلمرة خطير. ينتج عن تحلل زرنيخيد الألومنيوم غاز الأرسين وأبخرة الزرنيخ الخطرة .

لم يتم التحقق من الخصائص الكيميائية والفيزيائية والسمية لأرسينيد الألومنيوم وتسجيلها بشكل كامل.

تُستخدم مركبات الألومنيوم في العديد من التطبيقات التجارية، وهي شائعة الاستخدام في الصناعة. تتميز العديد من هذه المواد بنشاطها الكيميائي، مما يجعلها ذات خصائص سامة وخطيرة.

تُستخدم مركبات الألومنيوم في العديد من التطبيقات التجارية، وهي شائعة الاستخدام في الصناعة. تتميز العديد من هذه المواد بنشاطها الكيميائي، مما يجعلها ذات خصائص سامة وتفاعلية خطيرة. لم تُدرس الخصائص الكيميائية والفيزيائية والسمية لأرسينيد الألومنيوم بشكل كامل ، ولم تُسجل بدقة؛ ومع ذلك، توجد بعض الأعراض المزمنة والحادة المعروفة المرتبطة بتناولها.

قد يُسبب استنشاق زرنيخيد الألومنيوم تهيجًا حادًا للجهاز التنفسي. كما قد يُسبب تسممًا مزمنًا بالزرنيخ، وتقرحات في الحاجز الأنفي، وتلفًا في الكبد، وسرطانات/أمراضًا في الدم والكلى والجهاز العصبي. يُعد زرنيخيد الألومنيوم سامًا عند ابتلاعه، وقد يُسبب اضطرابات في الجهاز الهضمي والجلد، بالإضافة إلى التسمم الحاد بالزرنيخ . تشمل الآثار المزمنة للابتلاع التسمم بالزرنيخ، واضطرابات الجهاز الهضمي، وتلف الكبد، وسرطانات/أمراضًا في الدم والكلى والجهاز العصبي. عند ملامسته للجلد، قد يُسبب زرنيخيد الألومنيوم تهيجًا حادًا، ولكن لم تُسجل أي آثار صحية مزمنة. ^{[ 8 ]}

احتياطات التعامل والتخزين: يُحفظ في مكان بارد وجاف في عبوات محكمة الإغلاق. تأكد من وجود تهوية جيدة. افتح العبوة وتعامل معها بحذر. يتفاعل مركب AlAs عند ملامسته للأحماض أو الرطوبة مُنتجًا مجموعة من مركبات الزرنيخ المتطايرة شديدة السمية، مثل الأرسين .