Phosphure de bore
Le phosphure de bore, ou monophosphure de bore (pour le distinguer du sous-phosphure B12P2), est un composé inorganique du phosphore et du bore, de formule chimique BP. Les cristaux, de structure blende[3], sont des semi-conducteurs III-V[5] avec un gap d'environ 2,1 eV[4]. Le phosphure de bore a été synthétisé en 1891[5] - [6].
| Phosphure de bore | |
| |
| __ B __ P | |
| Identification | |
|---|---|
| Nom UICPA | boranylidynephosphane |
| Nom systématique | monophosphure de bore |
| No CAS | |
| No ECHA | 100.039.616 |
| No CE | 243-593-3 |
| PubChem | 88409 |
| SMILES | |
| InChI | |
| Apparence | poudre cristalline incolore Ă marron[1]. |
| Propriétés chimiques | |
| Formule | BP [Isomères] |
| Masse molaire[2] | 41,785 ± 0,007 g/mol B 25,87 %, P 74,13 %, |
| Propriétés physiques | |
| T° fusion | 1 227 °C (décomp.)[3] |
| Masse volumique | 2,970 g·cm-3[1] |
| Conductivité thermique | 4 W·cm-1·K-1 à 300 K[4] |
| Propriétés électroniques | |
| Bande interdite | 2,1 eV (indirect, 300 K)[4] |
| Cristallographie | |
| Système cristallin | blende[3] |
| Notation Schönflies | F43m[3] |
| Strukturbericht | B3 |
| Paramètres de maille | 0,45383 nm à 297 K[1] |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | 3,34 à 454 nm 3,0 à 632,8 nm (ép. : 0,63 µm)[1] - [4] |
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
Synthèse
Le phosphure de bore peut être synthétisé à partir de ses éléments, à 1 200 °C et 20 kbar. Des monocristaux peuvent être ainsi obtenus et aussi à partir de mélanges bore, phosphore et oxyde de bore ou bore et phosphate de bore ou encore bore et pentoxyde de phosphore, P4O10[7].
Propriétés
Le phosphure de bore pur est transparent tandis que dopé, les cristaux de type n sont rouge-orangé et ceux de type p sont rouge foncé[1].
Il n'est pas attaqué par les acides ou des solutions aqueuses bouillantes de bases. Ainsi, aucun agent de gravure connu ne l'attaque. En revanche, il est dissous par les hydroxydes de métal alcalin en fusion[1].
Utilisations
Le phosphure de bore est utilisé, entre autres, en tant que matériau dans des diodes électroluminescentes (LED) particulières[8].
Notes et références
- (en)/(de) Cet article est partiellement ou en totalité issu des articles intitulés en anglais « Boron phosphide » (voir la liste des auteurs) et en allemand « Borphosphid » (voir la liste des auteurs).
- L.I. Berger, Semiconductor Materials, CRC Press, 1996, p. 116 (ISBN 978-0-8493-8912-2)
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- (de) Jean d'Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik, Taschenbuch fĂĽr Chemiker und Physiker, Springer, 1998, p. 320 (ISBN 3642588425).
- O. Madelung, Semiconductors: Data Handbook, Birkhäuser, 2004, p. 84–86 (ISBN 978-3-540-40488-0).
- P. Popper, T. A. Ingles, Boron Phosphide, a III–V Compound of Zinc-Blende Structure, Nature, 1957, vol. 179, p. 1075, DOI 10.1038/1791075a0.
- H. Moissan, Préparation et Propriétés des Phosphures de Bore, Comptes Rendus, 1891, vol. 113, p. 726–729.
- K. P. Ananthanarayanan, C. Mohanty, P. J. Gielisse, Synthesis of single crystal boron phosphide, Journal of Crystal Growth, 1973, vol. 20, p. 63–67, DOI 10.1016/0022-0248(73)90038-9.
- Takashi Udagawa, brevet US6809346, Boron phosphide-based semiconductor light-emitting device, production method thereof, and light-emitting diode, déposé le 9 mars 2004, publié le 26 octobre 2004.