氧化鈧(Sc2O3)是鈧制品中較為重要的產(chǎn)品之一。氫氧化銦它的物化性質(zhì)與稀土氧化物(如La2O3,Y2O3和Lu2O3等)相近,故在生產(chǎn)中采用的生產(chǎn)方法極為相似。Sc2O3可生成金屬鈧(Sc),不同鹽類(ScCl3,ScF3,ScI3,Sc2(C2O4)3等)及多種鈧合金(Al-Sc,Al-Zr-Sc系列)的產(chǎn)物。這些鈧制品具有實用的技術(shù)價值及較好的經(jīng)濟效果。氫氧化銦粉末由于Sc2O3具有一些特性,所以在鋁合金、電光源、激光、催化劑、激活劑、陶瓷和宇航等方面已有較好的應(yīng)用,其發(fā)展前景十分廣闊。
對于不同的濺射材料和基片,參數(shù)需要實驗確定,是各不相同的。求購氫氧化銦粉末鍍膜設(shè)備的好壞主要在于能否精確控溫,能否保證好的真空度,能否保證好的真空腔清潔度。氫氧化銦MBE分子束外沿鍍膜技術(shù),已經(jīng)比較好的解決了如上所屬的問題,但是基本用于實驗研究,工業(yè)生產(chǎn)上比較常用的體式鍍膜機主要以離子蒸發(fā)鍍膜和磁控濺射鍍膜為主。
目前,以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的第三代化合物半導(dǎo)體受到的關(guān)注度越來越高,它們在未來的大功率、高溫、高壓應(yīng)用場合將發(fā)揮傳統(tǒng)的硅器件無法實現(xiàn)的作用。氫氧化銦特別是在未來三大新興應(yīng)用領(lǐng)域(汽車、5G和物聯(lián)網(wǎng))之一的汽車方面,會有非常廣闊的發(fā)展前景。氧化鎵是一種寬禁帶半導(dǎo)體,禁帶寬度Eg=4.9eV,其導(dǎo)電性能和發(fā)光特性良好,因此,其在光電子器件方面有廣闊的應(yīng)用前景,被用作于Ga基半導(dǎo)體材料的絕緣層,以及紫外線濾光片。氫氧化銦粉末這些是氧化鎵的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,而其在未來的功率、特別是大功率應(yīng)用場景才是更值得期待的。
生產(chǎn)工藝技術(shù)及設(shè)備經(jīng)過多年來的研究和生產(chǎn)實踐后,目前從含鈧原料中提取Sc2O3的工藝技術(shù)有下列幾種方法:①萃取法。氫氧化銦生產(chǎn)中使用較多,其具有產(chǎn)量大、質(zhì)量好、回收率高、成本低及生產(chǎn)中可連續(xù)作業(yè)的特點。②離子交換法。生產(chǎn)中也常被采用。其具有產(chǎn)量小,純度較高,收率較低,成本較高及生產(chǎn)周期長的特點。③萃淋樹脂色層法。其具有生產(chǎn)周期短,純度高,收率高和成本低的特點。④液膜萃取法。求購氫氧化銦它是膜分離與液液萃取相結(jié)合的一種新型分離技術(shù)。
鎵也被應(yīng)用到太陽能電池的制造中,如砷化鎵三五族太陽能電池,該電池具有良好的耐熱、耐輻射等特性,其光電轉(zhuǎn)換率非常高。氫氧化銦最初因為生產(chǎn)、使用成本都非常高,常常被應(yīng)用在航天和軍工領(lǐng)域。但近幾年隨著科技的發(fā)展,金屬鎵太陽能電池的生產(chǎn)和使用成本都在降低,搭配上聚光光學(xué)組件從而使其應(yīng)用領(lǐng)域開始擴大,并且正在以較快的速度普及。CIGS薄膜太陽能電池是第三代太陽能電池,具有生產(chǎn)、安裝、使用成本低,光電轉(zhuǎn)換率高的優(yōu)勢,因而在眾多太陽能電池產(chǎn)品中成為發(fā)展最快的一族。求購氫氧化銦雖然世界上已投產(chǎn)或在建的CIGS工廠已超過40多家,但金屬鎵在CIGS的原材料中所占比重僅為5%—10%。隨著CIGS生產(chǎn)規(guī)模的擴大,該行業(yè)對金屬鎵的需求會有明顯增長。
目前,我國金屬鎵的消費領(lǐng)域包含半導(dǎo)體和光電材料、太陽能電池、合金、醫(yī)療器械、磁性資料等,其中半導(dǎo)體行業(yè)已成為鎵最大的消費領(lǐng)域,約占總消費量的80%。氫氧化銦隨著鎵下游應(yīng)用行業(yè)的快速發(fā)展,尤其是半導(dǎo)體和太陽能電池領(lǐng)域,未來對金屬鎵的需求也將穩(wěn)步增長。鎵的用途用來制作光學(xué)玻璃、真空管、半導(dǎo)體的原料。裝入石英溫度計可測量高溫。加入鋁中可制得易熱處理的合金。鎵和金的合金應(yīng)用在裝飾和鑲牙方面。氫氧化銦粉末也用來作有機合成的催化劑。鎵是銀白色 金屬 。密度5.904克/厘米3。熔點29.78℃。沸點2403℃?;蟽r2和3。第一電離能5.999電子伏特。凝固點很低。
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