Lingotto di gallio 99,999%
Lingotto di gallio Poiché il gallio si liquefa già a temperatura ambiente, è difficile formare lingotti di gallio che rimangano in forma.
Appena quattro anni dopo che Dmitri Mendeleev pubblicò la sua tavola periodica pubblicata nel 1871, predisse l'elemento 31 e gli diede il nome provvisorio eka-alluminio, la prova spettroscopica della presenza dell'elemento fu fornita in un campione di sfalerite da Paul Emile Lecoq de Boisbaudran. Lecoq in seguito scoprì altri elementi, ma chiamò il gallio, il suo primo, dal latino per la Gallia, l'area occupata dalla sua patria francese. Per gli ottantacinque anni successivi è stata soprattutto una curiosità - un metallo che è solido a temperatura ambiente ma si liquefa in mano - ma che viene utilizzato nella fabbricazione di leghe metalliche con proprietà speciali come: B. Sono state utilizzate basse temperature - punti di fusione nei termometri ad alta temperatura e come composto riflettente negli specchi.
L'uso del gallio è cambiato per sempre negli anni 1960, quando l'arseniuro di gallio è stato sviluppato come un semiconduttore con proprietà elettriche leggermente diverse rispetto al silicio più comune, e questo è più adatto del silicio per alcune applicazioni. In particolare, l'arseniuro di gallio è un semiconduttore a bandgap diretto, il che significa che può sia assorbire che emettere luce con alta efficienza. Ha offerto di usare il gallio nei LED e nei laser. Inoltre, strati estremamente sottili di arsenuro di gallio possono assorbire efficacemente tutti i fotoni della luce solare in entrata, al contrario degli strati spessi di silicio richiesti per lo stesso compito. Ciò consente la generazione di un tipo di cella solare a film sottile. I dispositivi a semiconduttore con arsenuro di gallio hanno anche un rumore inferiore rispetto a quelli realizzati in silicio e sono quindi preferiti in molte applicazioni di telecomunicazione.
Oltre ad essere un componente dell'arseniuro di gallio, il gallio può essere utilizzato per produrre molti altri composti semiconduttori. I semiconduttori di gallio sono utilizzati in molte applicazioni, inclusi dispositivi che emettono luce come LED e laser, celle fotovoltaiche e termofotovoltaiche e circuiti integrati. Il gallio è anche utilizzato in alcune applicazioni ingegneristiche altamente specializzate, inclusi i telescopi per il rilevamento dei neutrini, che sono caratterizzati dai loro elevati requisiti di gallio: il telescopio per neutrini gallio-germanio utilizzato nell'esperimento SAGE presso l'osservatorio dei neutrini Baksan in Russia almeno 55 tonnellate di metallo fuso. Può anche servire come sorgente ionica di metallo liquido per dispositivi a ioni focalizzati. I granati di gadolinio-gallio sono usati per produrre componenti ottici e come materiale di supporto per film magneto-ottici e superconduttori ad alta temperatura. Infine, il fosfato di gallio è un materiale piezoelettrico che, a differenza di alternative come il quarzo, può funzionare a temperature elevate, rendendolo utile per sensori di pressione e forza in applicazioni ad alta temperatura.
Il gallio non è per sua natura un composto che svolge un ruolo nella biologia umana. Tuttavia, poiché è generalmente considerato non tossico a basse dosi e imita alcune delle proprietà del ferro nel corpo, è utile in alcune applicazioni mediche. Il gallio tende a concentrarsi in aree ad alta crescita infiammatoria e cellulare. Pertanto, gli isotopi radioattivi dell'elemento vengono utilizzati nelle scansioni per tracciare la diffusione di alcuni tumori e disturbi del sistema immunitario. Inoltre, i sali di gallio sono usati per trattare l'ipercalcemia, che è causata dal cancro che metastatizza le ossa e viene utilizzata per trattare alcuni tumori. È anche noto che i composti del gallio sono tossici per alcuni microrganismi patogeni e che i composti organometallici del gallio si sono dimostrati promettenti come potenziali agenti per il trattamento della malaria.
I pochi minerali che contengono una quantità significativa di gallio sono troppo rari per servire come fonte commerciale disponibile dell'elemento. Il gallio è presente in piccole quantità nella bauxite di minerale di alluminio e nella sfalerite di minerale di zinco ed è quindi ottenuto da rifiuti generati durante la lavorazione di questi metalli.
Barrette metalliche al gallio con la massima qualità e densità possibili. I lingotti sono generalmente la forma metallica meno costosa e sono adatti per applicazioni generali. Le dimensioni standard della billetta sono nominali 2-3 cm x 3-8 cm x 6-12 cm. I materiali sono realizzati utilizzando la cristallizzazione, lo stato solido e altri metodi di pulizia ultra alta come la sublimazione. Il gallio viene anche prodotto come pezzo, lingotto, pellet, campione e in forme composite, come l'ossido.
