【其他论文】一种结合煅烧转化的亚临界异相反应制备 β-Ga₂O₃ 粉末的新型短程合成方法

        由江西理工大学的研究团队在学术期刊 Materials Today Communications 发布了一篇名为 Novel Short-Process Synthesis of β-Ga₂O₃ Powder via a Subcritical Heterogeneous Reaction Coupled with Calcination Transformation（一种结合煅烧转化的亚临界异相反应制备 β-Ga₂O₃ 粉末的新型短程合成方法）的文章。

摘要

        β-Ga₂O₃ 作为一种关键的宽带隙半导体材料，其粉末形态是半导体及光电子应用领域不可或缺的重要原料。本研究针对传统合成方法存在的局限性，创新性地开发了一种缩短工艺流程的 β-Ga₂O₃ 粉末制备新方法。具体而言，在前驱体制备阶段，仅选用高纯度镓（Ga，纯度达 99.99%）作为反应物，并采用超纯水作为反应溶剂，全程未引入任何杂质离子或有机溶剂。实验条件设定为：镓用量 2 克，超纯水 10 毫升，反应温度 200 ℃，反应时间 4 小时，通过亚临界非均相反应成功合成了棒状 Ga₂O₃ 前驱体——GaOOH。此制备阶段显著体现了原料成本低廉、环境友好及工艺流程简化的优势。在后续的煅烧与相变过程中，GaOOH 前驱体在约 400 ℃条件下分解为 α-Ga₂O₃，随着温度进一步升高至 700-800 ℃，α-Ga₂O₃ 逐渐转变为 β-Ga₂O₃，最终制得纯度超过 99.9% 的 β-Ga₂O₃ 粉末。因此，本研究成功实现了仅利用金属镓与超纯水，通过短流程、绿色且低成本的方式合成高纯度（99.9%）β-Ga₂O₃ 粉末，为 β-Ga₂O₃ 的原料制备开辟了新路径。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2026.115374