背景及概述

溴化鎵（Gallium(III)bromide，CAS：13450-88-9），化學(xué)式GaBr?，分子量309.44，是典型的III-V族鹵化物與強(qiáng)路易斯酸，室溫下為白色結(jié)晶性粉末，易吸潮、易升華，固體中主要以二聚體（Ga?Br?）形式存在，可溶于水（劇烈水解）、苯、四氯化碳、二硫化碳等有機(jī)溶劑，具強(qiáng)吸濕性與腐蝕性，在有機(jī)催化、半導(dǎo)體材料及光纖制造領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。

制備方法

溴化鎵的制備通過(guò)直接化合及氣相合成兩種方法。

直接化合（主流）：真空或惰性氣氛下，金屬鎵與液溴加熱反應(yīng)（強(qiáng)放熱），經(jīng)蒸餾、重結(jié)晶提純，得到無(wú)水GaBr?。

氣相合成：高溫下鎵蒸氣與溴氣反應(yīng)，適合高純溴化鎵產(chǎn)品制備[1]。

圖1 溴化鎵的合成反應(yīng)式

溴化鎵遇水劇烈反應(yīng)釋放HBr，具強(qiáng)腐蝕性；刺激皮膚、黏膜，可致灼傷。需密封、陰涼干燥、惰性氣體保護(hù)（2-8℃），遠(yuǎn)離水、濕氣與強(qiáng)氧化劑。

用途

溴化鎵作為強(qiáng)路易斯酸，低溫下催化傅-克烷基化、?；?、環(huán)化及交叉偶聯(lián)反應(yīng)，活性高于氯化鎵，適用于精細(xì)化工與藥物中間體合成，是常見(jiàn)的有機(jī)合成催化劑。溴化鎵作為半導(dǎo)體前驅(qū)體，可用于GaAs、GaN等III-V族半導(dǎo)體薄膜生長(zhǎng)（MOCVD/ALD），是制備高速電子器件與光電器件的關(guān)鍵鎵源。在高端光纖制造領(lǐng)域，溴化鎵摻雜于光纖芯層，精準(zhǔn)調(diào)控折射率，降低傳輸損耗，支撐800G/1.6T高速光模塊與AI數(shù)據(jù)中心互聯(lián)。無(wú)機(jī)合成領(lǐng)域，溴化鎵制備鎵基配合物、溴化試劑及功能材料前體。

溴化鎵憑借獨(dú)特的路易斯酸性與半導(dǎo)體特性，成為連接有機(jī)化工與電子信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。其高活性與精密摻雜能力，在高端催化、光電器件及高速通信領(lǐng)域不可替代；同時(shí)需嚴(yán)格管控?zé)o水條件，確保安全使用。

參考文獻(xiàn)

[1]Hibbert, Thomas G.; Tuck, Dennis G.; Wade, Kenneth.[J]Inorganic Chemistry, 1997 , vol. 36, p. 746 - 746.