Indijev(III) oksidje oksid z molekulsko formulo In2O3 in CAS 1312-43-2. Čisti produkt je bel ali svetlo rumen amorfen prah, ki ob segrevanju postane rdečkasto rjav. Oksidacija je nova vrsta transparentnega polprevodniškega funkcionalnega materiala n-tipa s širokim pasovnim razmakom, nizko upornostjo in visoko katalitično aktivnostjo. Široko se uporablja na področju optoelektronike, plinskih senzorjev in katalizatorjev. Ko velikost delcev indijevega oksida doseže nanometrsko raven, imajo poleg zgornjih funkcij tudi površinske učinke, kvantne velikostne učinke, majhne velikostne učinke in makroskopske kvantne tunelske učinke nanomaterialov.
|
Kemijska formula |
In2O3 |
|
Natančna masa |
278 |
|
Molekulska teža |
278 |
|
m/z |
278 (100.0%), 276 (9.0%) |
|
Elementarna analiza |
In, 82,71; O, 17.29 |
|
|
|
V prisotnosti vodika ali drugih redukcijskih sredstev se lahko reducira v kovinski indij ali nizkovalentni indijev oksid s segrevanjem na 400 ~ 500 stopinj.
Pri visoki temperaturi razpade v nizko{0}}okside. Poleg tega lahko pri visoki temperaturi reagira s kovinskim indijem. Čeprav je In2O3, ki nastane pri nizko-temperaturnem gorenju, zlahka topen v kislini, bolj ko je obdelan pri visoki temperaturi, težje se raztopi, poleg tega izgine tudi higroskopičnost. Ko se indijev trioksid reducira z vodikom v vročem stanju, nastane kovinski indij.
Indijev oksid (In2O3) je pomembna anorganska spojina, ki spada med prosojne polprevodniške funkcionalne materiale tipa n-, s širokim pasovnim razmakom, nizko upornostjo in visoko katalitično aktivnostjo. V zadnjih letih je s hitrim razvojem tehnologije indijev oksid pokazal široke možnosti uporabe na več področjih. V nadaljevanju bodo podrobneje opisane vse uporabe indijevega oksida.
(1) Prozoren prevodni filmski material
Indijev oksid je eden ključnih materialov za izdelavo prozornih prevodnih filmov. Transparentne prevodne folije se pogosto uporabljajo v napravah, kot so zasloni s tekočimi kristali (LCD), zasloni na dotik in sončne celice. Prozorna prevodna folija iz indijevega oksida ima visoko prevodnost in prosojnost, ki lahko učinkovito prevaja elektriko, ne da bi to vplivalo na učinek prikaza zaslona. V LCD zaslonih film indijevega oksida služi kot prozorna elektroda, odgovorna za prenos električnih signalov, kar omogoča zaslonu, da normalno prikazuje slike. Njegov prašek indijevega oksida visoke -čistosti (na primer 99,99 %) ima dobro prevodnost in optične lastnosti, še posebej kaže odlično preglednost v vidnem in infrardečem spektralnem območju, zaradi česar je nenadomestljiv na področju optoelektronike.
(3) Fotoelektrični senzorji in fotodiode
Indijev oksid se lahko uporablja za izdelavo fotoelektričnih senzorjev in fotodiod. Zaradi visoke prepustnosti svetlobe in dobre električne prevodnosti indijev oksid pomaga izboljšati delovanje optoelektronskih naprav. V fotoelektričnih senzorjih lahko indijev oksid pretvori svetlobne signale v električne signale, s čimer doseže zaznavanje in nadzor jakosti svetlobe. V fotodiodah indijev oksid kot polprevodniški material sodeluje pri ustvarjanju in transportu fotogeneriranih nosilcev, s čimer izboljša učinkovitost fotoelektrične pretvorbe.
(2) Ciljni material indij-kositrov oksid (ITO).
Indijev(III) oksidse pogosto meša s kositrovim oksidom (SnO2) v določenem razmerju, da se proizvedejo tarče iz indij-kositrovega oksida (ITO). Ciljni material ITO je glavni material za pripravo prozornih prevodnih filmov. S fizikalnimi metodami naparjevanja, kot je magnetronsko razprševanje, se ciljni material ITO nanese na substrat, da se tvori enakomeren prozoren prevodni film. Transparentna prevodna folija ITO ima širok spekter uporabe na ravnih LCD zaslonih, zaslonih na dotik, odmegljevalcih in drugih področjih. Na primer, na zaslonih na dotik pametnih telefonov in tabličnih računalnikov ITO film služi kot plast za zaznavanje dotika, ki lahko natančno zazna uporabnikovo delovanje na dotik.
(4) Laserski in svetlobni viri
Indijev oksid se lahko uporablja tudi kot material za laserje in svetlobne vire za izboljšanje njihove učinkovitosti in stabilnosti. V laserjih lahko indijev oksid služi kot ojačitveni medij ali optični element, ki sodeluje pri procesu generiranja in ojačanja laserja. Njegova odlična optična zmogljivost in toplotna stabilnost omogočata, da laser deluje stabilno v težkih okoljih, kot sta visoka temperatura in moč. Kar zadeva svetlobne vire, se lahko indijev oksid uporablja za izdelavo svetlečih -diod (LED) z visoko svetlostjo in visoko učinkovitostjo, kar zagotavlja visoko{4}}kakovostne svetlobne vire za področja, kot sta razsvetljava in zaslon.
(1) Varistor
Indijev oksid se lahko uporablja za izdelavo varistorjev. Varistorji so uporne naprave z nelinearnimi voltamperskimi značilnostmi, njihove vrednosti upora pa se močno zmanjšajo, ko napetost preseže določeno vrednost. Varistorji iz indijevega oksida imajo prednosti hitre odzivne hitrosti in močne prenapetostne odpornosti ter se pogosto uporabljajo v prenapetostnih zaščitnih vezjih elektronskih naprav. Na primer, na področjih, kot so močnostna vezja in komunikacijska oprema, lahko varistorji iz indijevega oksida učinkovito preprečijo poškodbe elektronskih komponent, ki jih povzroči prenapetost.
(3) Tranzistorji z učinkom polja in optoelektronske naprave
Indijev oksid se lahko s svojo visoko preglednostjo in prevodnostjo uporablja pri izdelavi elektronskih naprav, kot so-tranzistorji z efektom polja in optoelektronske naprave. V tranzistorjih z-učinkom polja indijev oksid kot polprevodniški material sodeluje pri prenosu in nadzoru nosilcev naboja, pri čemer doseže ojačitev in obdelavo signala. V optoelektronskih napravah se lahko indijev oksid uporablja za izdelavo fotodetektorjev, sončnih celic itd., ki pretvarjajo svetlobno energijo v električno energijo.
(2) Senzorji plina in senzorji vlažnosti
Indijev oksid se lahko uporablja kot material za zaznavanje plina za pripravo plinskih senzorjev, ki lahko zaznajo škodljive pline in vonjave v zraku. Senzorji indijevega oksida imajo visoko občutljivost, hiter odziv in dobro selektivnost. Njegov princip delovanja temelji na interakciji med površino indijevega oksida in molekulami plina, ki povzroči spremembo vrednosti upora, s čimer se doseže zaznavanje koncentracije plina. Kar zadeva senzorje vlažnosti, lahko indijev oksid zaznava tudi spremembe v vlažnosti okolja in odraža obseg vlažnosti skozi spremembe vrednosti upora. Široko se uporablja na področjih, kot sta meteorološki nadzor in industrijski nadzor.
(1) Katalizator organske sinteze
Indijev oksid ima visoko katalitično aktivnost in se lahko uporablja kot katalizator v reakcijah organske sinteze. Pri organski sintezi lahko indijev oksid pospeši hitrost kemičnih reakcij, izboljša reakcijsko selektivnost in izkoristek. Na primer, v procesih organske sinteze, kot so reakcije oksidacije in hidrogeniranja, lahko katalizatorji iz indijevega oksida učinkovito spodbujajo napredovanje reakcije, zmanjšajo aktivacijsko energijo reakcije in minimizirajo pojav stranskih reakcij.
(2) Katalizator za varstvo okolja
Indijev oksid se lahko uporablja tudi na področju varstva okolja kot katalizator za obdelavo škodljivih snovi v izpušnih plinih in odpadnih vodah. Pri obdelavi izpušnih plinov lahko katalizatorji iz indijevega oksida katalizirajo oksidacijo onesnaževal, kot so hlapne organske spojine (HOS) in ogljikov monoksid (CO), ter jih pretvorijo v neškodljiv ogljikov dioksid (CO₂) in vodo (H₂O). Pri čiščenju odpadne vode se katalizatorji indijevega oksida lahko uporabljajo za kataliziranje razgradnje organskih onesnaževal, izboljšanje biorazgradljivosti odpadne vode in zmanjšanje kemične potrebe po kisiku (KPK) in biološke potrebe po kisiku (BPK) odpadne vode.
Področje znanosti o materialih
(1) Aditivi za keramične materiale
Indijev(III) oksidprašek se uporablja kot dodatek v keramičnih materialih, zaradi njegove odlične toplotne in kemične stabilnosti pa je pomemben sestavni del pri izdelavi visoko{0}}zmogljivih keramičnih materialov. Dodajanje indijevega oksida keramičnim materialom lahko izboljša njihovo gostoto, trdoto in trdnost ter izboljša njihovo odpornost na toplotne udarce in odpornost proti koroziji. Ti visoko-zmogljivi keramični materiali imajo široko uporabo na visoko-tehnoloških področjih, kot sta vesoljska in avtomobilska industrija, kot je proizvodnja komponent motorjev in visoko-temperaturnih senzorjev.
(2) Visokotemperaturni premazi in ognjevarni materiali
Indijev oksid ima dobro toplotno stabilnost, visoko temperaturo pirolize in lahko ohrani dobro stabilnost v okoljih z visoko-temperaturo, zato se pogosto uporablja tudi kot visoko{1}}temperaturne prevleke in ognjevzdržni materiali. Pri visoko-temperaturnih prevlekah lahko indijev oksid izboljša visoko-temperaturno odpornost in odpornost prevleke proti oksidaciji ter ščiti substrat pred korozijo v visoko-temperaturnih okoljih. Indijev oksid lahko izboljša ognjevzdržnost in odpornost na toplotni udar ognjevarnih materialov, izboljša njihovo življenjsko dobo in varnost.
(3) Materiali za optične prevleke
Indijev oksid se lahko uporablja za pripravo optičnih premazov, kot so antirefleksni premazi. Prevleka protiodbojne prevleke iz indijevega oksida na površini optičnih komponent lahko zmanjša izgubo svetlobe zaradi refleksije in izboljša prepustnost optičnih komponent. To je velikega pomena za izboljšanje delovanja in kakovosti slike optičnih instrumentov, ki se pogosto uporabljajo v optični opremi, kot so objektivi fotoaparatov in teleskopi.
Na področju stekla in keramike
(1) Posebno optično steklo
Indijev oksid se lahko uporablja za pripravo optičnih stekel z visoko prosojnostjo, visokim lomnim količnikom in drugimi lastnostmi. Dodajanje indijevega oksida optičnemu steklu lahko prilagodi njegove optične lastnosti in zadosti potrebam različnih optičnih instrumentov. Na primer, pri izdelavi visoko{2}}natančnih optičnih komponent, kot so leče in prizme, lahko uporaba optičnega stekla, ki vsebuje indijev oksid, izboljša jasnost in ločljivost slike.
(3) Barvno steklo in keramični dekorativni materiali
Indijev oksid se lahko uporablja tudi za izdelavo barvnega stekla in keramičnih dekorativnih materialov. S prilagoditvijo količine dodanega indijevega oksida in pogojev postopka je mogoče pripraviti steklene in keramične izdelke različnih barv, da bodo ustrezali potrebam na področjih, kot sta arhitekturna dekoracija in umetniška produkcija. Ti barvni stekleni in keramični dekorativni materiali nimajo le lepega videza, ampak imajo tudi določene funkcionalne lastnosti, kot sta toplotna in zvočna izolacija.
Visokotemperaturna keramika in elektronska keramika
Na področju keramike se lahko indijev oksid uporablja za izdelavo visoko{0}}temperaturne keramike in elektronske keramike. Visokotemperaturna keramika ima odlično-temperaturno odpornost in mehanske lastnosti ter se pogosto uporablja na področjih, kot sta letalstvo in energetika. Elektronska keramika ima odlične električne lastnosti in se lahko uporablja za izdelavo elektronskih komponent, kot so kondenzatorji in piezoelektrična keramika. Dodatek indijevega oksida lahko izboljša učinkovitost, zanesljivost in stabilnost keramike.
Energetski sektor
(1) Material pozitivne elektrode za litij-ionske baterije
Indijev(III) oksidse lahko uporablja kot material pozitivne elektrode za litij{0}}ionske baterije, s čimer se izboljša energijska gostota in življenjska doba baterije. V litij-ionskih baterijah so katodni materiali iz indijevega oksida lahko podvrženi reverzibilnim reakcijam vstavljanja in ekstrakcije z litijevimi ioni, kar omogoča shranjevanje in sproščanje električne energije. V primerjavi s tradicionalnimi katodnimi materiali imajo katodni materiali iz indijevega oksida večjo specifično zmogljivost in boljšo ciklično zmogljivost ter se pričakuje, da se bodo široko uporabljali na področjih, kot so električna vozila in sistemi za shranjevanje energije.
(2) Materiali za elektrode za sončne celice
Prevodnost prozornih elektrod iz indijevega oksida je v sončnih celicah ključnega pomena, saj lahko izboljša učinkovitost sončnih celic. Prozorne elektrode iz indijevega oksida lahko učinkovito zbirajo in prenašajo fotogenerirane nosilce, zmanjšajo izgube zaradi rekombinacije nosilcev in tako izboljšajo učinkovitost fotoelektrične pretvorbe sončnih celic. Poleg tega se lahko indijev oksid uporablja tudi za izdelavo elektrodnih materialov za nove vrste sončnih celic, kot so sončne celice, občutljive na barvilo, in sončne celice na perovskit.
Priljubljena oznake: indijev (iii) oksid cas 1312-43-2, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, razsuto, za prodajo