氧化銦是一種無機(jī)化合物,化學(xué)式為In2O3,是一種兩性氧化物,且為銦*穩(wěn)定的氧化物。純品為白色或淡黃色無定型粉末,加熱轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色。氧化銦是一種新的n型透明半導(dǎo)體功能材料,具有較寬的禁帶寬度、較小的電阻率和較高的催化活性,在光電領(lǐng)域、氣體傳感器、催化劑方面得到了廣泛應(yīng)用。而氧化銦顆粒尺寸達(dá)納米級別時除具有以上功能外,還具備了納米材料的表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等。
化學(xué)性質(zhì)
氧化銦在700℃分解為氧化亞銦(一氧化二銦),其于2000℃進(jìn)一步分解。
淡黃色的氧化銦可溶于酸和堿,但棕紅色的相對難溶。和氨在高溫下反應(yīng),形成氮化銦。
In2O3 +2NH3 → 2InN + 3H2O
同樣地,氧化銦也能被氫氣還原,產(chǎn)生氧化亞銦或金屬銦:
In2O3 + 3 H2 → 2 In + 3 H2O
In2O3 + 2 H2 → In2O + 2 H2O
氧化銦和Cs2O在600℃反應(yīng),可以得到無色吸濕性的偏銦酸銫(CsInO2)[4];K2O和銦可以形成分子式為K5InO4的化合物,其中有四面體結(jié)構(gòu)的InO45?。
和一些三價金屬氧化物反應(yīng),可以形成鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的化合物,例如:
In2O3 + Cr2O3 → 2 InCrO3
性質(zhì)與穩(wěn)定性
在氫氣或其他還原劑存在下,加熱至400~500℃可還原成金屬銦或低價銦的氧化物。
在高溫下分解為低級氧化物。另外,在高溫下可與金屬銦發(fā)生反應(yīng),低溫灼燒生成的In2O3雖易溶于酸,但經(jīng)過高溫處理得越完全就越難溶,吸濕性也消失了。三氧化二銦在赤熱狀態(tài)下用氫氣還原時,則生成金屬銦。
應(yīng)用
1)氧化銦被使用在一些類型的電池,對可見光透明的薄膜紅外線反射鏡(熱鏡),一些光學(xué)涂層,有的抗靜電涂料。二氧化錫的組合,氧化銦形式的氧化銦錫(也稱為錫摻雜的氧化銦或ITO)用于透明導(dǎo)電涂層的材料。
2)在半導(dǎo)體中,氧化銦可以作為一種n型半導(dǎo)體,用于集成電路中的電阻器。
3)在組織學(xué),氧化銦被用作一些染色劑配方的一部分。
4)用作光譜純試劑和電子元件的材料等
5)用于金屬反射鏡面的保護(hù)涂層、光電顯示半導(dǎo)體薄膜,也用于制造銦鹽、玻璃。
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