窒化アルミニウムのソースを表示

{{Chembox
| verifiedrevid = 446888761
| Name = 窒化アルミニウム
| ImageFile = Aluminium Nitride.jpg
| ImageName = Aluminum Nitride powder
| ImageFile1 = Wurtzite polyhedra.png
| OtherNames = Aluminum nitride
| Reference =<ref>{{cite web  | url = http://accuratus.com/alumni.html | title = Aluminum Nitride | publisher = Accuratus |accessdate=22 April 2008}}</ref>
| Section1 = {{Chembox Identifiers
| ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}
| ChemSpiderID = 81668
| InChI = 1/Al.N/rAlN/c1-2
| ChEBI_Ref = {{ebicite|correct|EBI}}
| ChEBI = 50884
| SMILES = [Al]#N
| InChIKey = PIGFYZPCRLYGLF-PXKYIXAJAH
| StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
| StdInChI = 1S/Al.N
| StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
| StdInChIKey = PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N
| CASNo = 24304-00-5
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
| PubChem = 90455
}}
| Section2 = {{Chembox Properties
| Formula = AlN
| MolarMass = 40.9882 g/mol
| MolarMass_notes =
| Appearance = 白色から薄い黄色の固体
| Density = 3.260 g/cm<sup>3</sup>
| MeltingPt = 2200 {{℃}}
| Melting_notes = 
| BoilingPt = 2517 {{℃}} (分解)
| Boiling_notes = 
| SublimationConditions = 
| Solubility = 分解
| SolubilityProduct = 
| SolubilityProductAs = 
| SolubilityOther = 
| Solvent = 
| pKa = 
| pKb = 
| IsoElectricPt = 
| LambdaMax = 
| Absorbance = 
| BandGap = 6.2 eV (direct)
| ElectronMobility = ~300 cm<sup>2</sup>/(V·s)
| SpecRotation = 
| MagSus = 
| ThermalConductivity = 285 W/(m·K)
| RefractIndex = 1.9–2.2
| Viscosity = 
| CriticalRelativeHumidity =
| Dipole = 
| CoefficientThermalExpansion = 4.5{{e|–6}}/{{℃}}
}}
| Section3 = {{Chembox Structure
| MolShape = 
| CrystalStruct = [[ウルツ鉱]]
| SpaceGroup = ''C''<sub>6v</sub><sup>4</sup>-''P''6<sub>3</sub>''mc''
| Coordination = 四面体
| Dipole =
}}
| Section4 = {{Chembox Thermochemistry
| DeltaHf = 
| DeltaHc = 
| Entropy = 
| HeatCapacity = 740 J·Kg<sup>-1</sup> K<sup>-1</sup>
}}
}}
'''窒化アルミニウム'''（ちっかアルミニウム, aluminum nitride, AlN）は[[アルミニウム]]の[[窒化物]]であり、無色透明の[[セラミックス]]である。'''アルミナイトライド'''ともいう。

== 物理的性質 ==
[[結晶構造]]は[[ウルツ鉱構造]]（六方晶系）と[[閃亜鉛鉱構造]]（立方晶系）の2種類を取りうるが、前者がエネルギー的に安定である。ウルツ鉱構造の[[格子定数]]は、a軸が約 3.11 &Aring;、c軸が約 4.98 &Aring; である。

[[バンドギャップ]]は約 6.3 [[電子ボルト|eV]] と非常に大きく、[[絶縁体]]である。そのため[[窒化ガリウム]]を発光デバイスとして用いる際の[[障壁層]]として用いられる。

== 化学的性質 ==
化学的には非常に安定した物質であり、一般的な酸（[[塩酸]]、[[硫酸]]、[[硝酸]]など）や塩基には溶けない。しかし、粉末状態の窒化アルミニウムは空気中の水と容易に反応して、
: <chem>AlN + 3 H2O -> Al(OH)3 + NH3</chem>
という反応を起こす。従って粉末は乾燥空気または高純度窒素ガス中で保管する必要がある。

アルミニウムは地金を新造する際に「電気の缶詰」といわれるほど多量の電気を消費するが、再生する場合には新造時の約 3% のエネルギーしか要さないためリサイクルの優等生と言われる。しかし、実際には融解時に空気中の窒素と反応して窒化アルミニウムとして一部が失われる。
: <chem>2 Al + N2 -> 2 AlN</chem>
この窒化物は融解時にるつぼの表面に浮かぶのでスカムとして捨てられるが、上記のように空気中の水分と徐々に反応してアンモニアを生じ、結晶性物質が残る。

== 用途 ==
セラミックの中では[[熱伝導率]]が高く[[絶縁 (電気)|電気絶縁性]]が高いため、[[ヒートシンク]]部材として使われる。[[圧電素子]]や[[SAWフィルタ]]や深紫外発光ダイオードの材料としても有望で開発が進められる<ref>{{Cite web|和書| url =http://web.tuat.ac.jp/~koukai/gakuho/2012/529/news2_siryou.pdf | title =世界トップレベルの高性能深紫外線発光ダイオード（ＬＥＤ）の作製に成功紫外線ＬＥＤの応用技術開発を加速  | publisher = |accessdate=2020-09-12 }}</ref><ref>{{Cite web|和書| url =http://ex-press.jp/wp-content/uploads/2016/12/LEDJ_Dec16_interview.pdf | title =窒化アルミニウム 深紫外LEDの展望  |format=PDF| publisher = |accessdate=2020-09-12 }}</ref>。羽鳥雅一氏らのチームによって半導体基板として実用化された。

== 出典 ==
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[窒化物半導体]]
* [[窒化ケイ素]]
* [[:en:Transparent ceramics|Transparent ceramics（英語版）]]
* [[:en:Aluminium_oxynitride|Aluminium_oxynitride（英語版）]]

{{アルミニウムの化合物}}
{{Normdaten}}
{{DEFAULTSORT:ちつかあるみにうむ}}
[[Category:無機化合物]]
[[Category:アルミニウムの化合物]]
[[Category:窒化物]]
[[Category:半導体材料]]
[[Category:セラミックス]]