Gallium Ingot 99,999%
Gallium Ingot, Da Gallium sich bereits bei Zimmertemperaturen verflüssigt, ist es schwer Galliumbarren zu formen, die in Form bleiben.
Nur vier Jahre nachdem Dmitri Mendeleev sein 1871 veröffentlichtes Periodensystem veröffentlicht hatte, das Element 31 vorhersagte und ihm den vorläufigen Namen eka-aluminium gab, wurde in einer Sphaleritprobe von Paul Emile Lecoq de Boisbaudran ein spektroskopischer Nachweis für das Vorhandensein des Elements erbracht. Später entdeckte Lecoq weitere Elemente, benannte jedoch Gallium, sein erstes, aus dem Lateinischen für Gallien, dem Gebiet, das von seiner französischen Heimat besetzt war. In den folgenden fünfundachtzig Jahren handelte es sich in erster Linie um eine Kuriosität – ein Metall, das bei Raumtemperatur fest ist, sich jedoch in der Hand verflüssigt -, das jedoch bei der Herstellung von Metalllegierungen mit besonderen Eigenschaften wie z. B. niedrigen Temperaturen Verwendung fand – Schmelzpunkte in Hochtemperaturthermometern und als reflektierende Verbindung in Spiegeln.
Die Verwendung von Gallium änderte sich in den 1960er Jahren für immer, als Galliumarsenid als Halbleiter mit etwas anderen elektrischen Eigenschaften als das üblichere Silizium entwickelt wurde, und das ist für einige Anwendungen besser geeignet als Silizium. Insbesondere Galliumarsenid ist ein Halbleiter mit direkter Bandlücke, was bedeutet, dass es Licht mit hoher Effizienz sowohl absorbieren als auch emittieren kann. Es bot sich an Gallium in LEDs und Lasern zu verwenden. Darüber hinaus können extrem dünne Schichten aus Galliumarsenid alle Photonen des einfallenden Sonnenlichts effektiv absorbieren, im Gegensatz zu den dicken Schichten aus Silizium, die für dieselbe Aufgabe erforderlich sind. Dies ermöglicht die Erzeugung eines Typs einer Dünnschichtsolarzelle. Galliumarsenid-Halbleiterbauelemente weisen auch ein geringeres Rauschen auf als solche, die aus Silizium hergestellt werden, und werden daher in vielen Telekommunikationsanwendungen bevorzugt.
Gallium ist nicht nur ein Bestandteil von Galliumarsenid, sondern kann auch zur Herstellung mehrerer anderer halbleitender Verbindungen verwendet werden. Die Galliumhalbleiter werden in vielen Anwendungen verwendet, einschließlich lichtemittierenden Vorrichtungen wie LEDs und Lasern, photovoltaischen und thermophotovoltaischen Zellen und integrierten Schaltkreisen. Gallium findet auch Verwendung in einigen hochspezialisierten technischen Anwendungen, darunter in Neutrino-Detektions-Teleskopen, die sich durch ihren hohen Galliumbedarf auszeichnen – dem Gallium-Germanium-Neutrino-Teleskop, das beim SAGE-Experiment am Baksan-Neutrino-Observatorium in Russland verwendet wurde mindestens 55 Tonnen des flüssigen Metalls. Es kann auch als Flüssigmetallionenquelle für fokussierte Ionengeräte dienen. Gadolinium-Gallium-Granate werden zur Herstellung optischer Bauteile und als Trägermaterial für magnetooptische Filme und Hochtemperatursupraleiter verwendet. Schließlich ist Galliumphosphat ein piezoelektrisches Material, das im Gegensatz zu Alternativen wie Quarz bei hohen Temperaturen funktionieren kann, was es für Druck- und Kraftsensoren in Hochtemperaturanwendungen nützlich macht.
Gallium ist von Natur aus keine Verbindung, die in der Humanbiologie eine Rolle spielt. Da es jedoch im Allgemeinen bei niedrigen Dosen als ungiftig gilt und einige der Eigenschaften von Eisen im Körper nachahmt, ist es in einigen medizinischen Anwendungen nützlich. Gallium konzentriert sich tendenziell in Bereichen mit hohem Entzündungs- und Zellwachstum. Daher werden radioaktive Isotope des Elements in Scans verwendet, um die Ausbreitung einiger Krebsarten und Störungen des Immunsystems zu verfolgen. Darüber hinaus werden Galliumsalze zur Behandlung von Hyperkalzämie eingesetzt, die durch Krebs entsteht, der in die Knochen metastasiert, und zur Behandlung bestimmter Krebsarten untersucht. Es ist auch bekannt, dass Galliumverbindungen für einige krankheitsverursachende Mikroorganismen toxisch sind, und metallorganische Galliumverbindungen haben sich als potenzielle Malariabehandlungsmittel als vielversprechend erwiesen.
Die wenigen Mineralien, die einen erheblichen Anteil an Gallium enthalten, sind zu selten, um als kommerziell nutzbare Quelle für das Element zu dienen. Gallium ist in geringen Mengen im Aluminiumerz Bauxit und im Zinkerz Sphalerit enthalten und wird daher aus Abfällen gewonnen, die bei der Verarbeitung dieser Metalle anfallen.
Metallische Galliumbarren mit höchstmöglicher Qualität und Dichte. Barren sind im Allgemeinen die kostengünstigste Metallform und für allgemeine Anwendungen geeignet. Standard-Barrengröße beträgt nominal 2-3 cm x 3-8 cm x 6-12 cm. Materialien werden unter Verwendung von Kristallisations-, Festkörper- und anderen Ultrahochreinigungsverfahren wie Sublimation hergestellt. Gallium wird auch als Stück, Barren, Pellets, Probe und in zusammengesetzten Formen, wie Oxid produziert.
