Indiumoxid

Indiumoxid mit der Molekülformel In2O3 ist eine Indiumoxidverbindung. In reiner Form ist es ein weißes oder blassgelbes amorphes Pulver, das beim Erhitzen rötlich-braun wird. Sein Dampfdruck (mmHg, 25 °C) beträgt weniger als 0,01. Es ist wasserunlöslich, jedoch löslich in heißen anorganischen Säuren.

Indiumoxid ist ein neuer Typ eines transparenten n-Typ-Halbleiterfunktionsmaterials. Es zeichnet sich durch eine große Bandlücke, einen niedrigen elektrischen Widerstand und eine hohe katalytische Aktivität aus. Es wird häufig in der Optoelektronik, in Gassensoren und Katalysatoren eingesetzt. Wenn Indiumoxidpartikel die Nanogröße erreichen, weisen sie neben den oben genannten Funktionalitäten Oberflächeneffekte, Quantengrößeneffekte, Kleingrößeneffekte und makroskopische Quantentunneleffekte auf.

1. Hochreines metallisches Indium kann in Luft verbrannt werden oder Indiumcarbonat kann kalziniert werden, um In2O, InO und In2O3 zu erzeugen. Durch genaue Kontrolle der Reduktionsbedingungen kann hochreines In2O3 entstehen. Alternativ kann In2O3-Keramikpulver mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 20 nm durch Sprühverbrennungstechniken erzeugt werden.
2. Wenn Indiumhydroxid verbrannt wird, um In2O3 herzustellen, besteht bei zu hoher Temperatur die Möglichkeit einer thermischen Zersetzung von In2O3. Bei zu niedriger Temperatur ist eine vollständige Dehydratisierung schwierig und das entstehende Oxid neigt dazu, hygroskopisch zu sein. Daher sind Heiztemperatur und -zeit entscheidende Faktoren. Da In2O3 außerdem leicht reduziert wird, muss es häufig in einer oxidierenden Atmosphäre gehalten werden.
3. Indiumhydroxid kann bei 850 °C in Luft kalziniert werden, bis ein konstantes Gewicht erreicht ist, um In2O3 zu bilden, gefolgt von Erhitzen bei 1000 °C für 30 Minuten in Luft. Andere Verbindungen wie Indiumnitrat, Indiumcarbonat und Indiumsulfat können ebenfalls in Luft verbrannt werden, um Indiumoxid (In2O3) zu erhalten.

1. Wird als Material für Reagenzien in spektroskopischer Qualität und elektronische Komponenten verwendet.
2. Wird als Schutzbeschichtung für Metallreflektoren, dünne Halbleiterfilme für optoelektronische Displays und bei der Herstellung von Indiumsalzen und Glas eingesetzt.
3. Darüber hinaus ist es ein wichtiger Rohstoff für resistive Touchscreens und wird häufig in Leuchtstoffbildschirmen, Glas, Keramik und chemischen Reagenzien verwendet.
4. Darüber hinaus findet es breite Anwendung in traditionellen Bereichen wie Farbglas, Keramik, Alkali-Mangan-Batterien als quecksilberfreies Korrosionsschutzmittel und in chemischen Reagenzien.
5. In den letzten Jahren wurde es in Hightech-Bereichen wie der Optoelektronik und dem Militär umfassend eingesetzt und eignet sich besonders für die Verarbeitung zu Indiumzinnoxid-Targets (ITO), zur Herstellung transparenter Elektroden und von Materialien für transparente Wärmereflektoren, die bei der Herstellung von Flachbildschirm-LCDs und Antibeschlag-/Enteisungssystemen verwendet werden.

In Gegenwart von Wasserstoff oder anderen Reduktionsmitteln kann Indiumoxid durch Erhitzen auf 400–500 °C zu metallischem Indium oder Indiumoxiden mit niedrigerer Valenz reduziert werden.

Bei hohen Temperaturen zersetzt es sich in niedere Oxide. Außerdem kann es bei hohen Temperaturen mit metallischem Indium reagieren. Während bei niedrigen Temperaturen gebildetes In2O3 in Säuren löslich ist, wird es umso unlöslicher, je gründlicher es einer Hochtemperaturbehandlung unterzogen wird, und seine Hygroskopizität verschwindet. Wenn Indiumoxid (In2O3) bei Rotglut mit Wasserstoff reduziert wird, entsteht metallisches Indium.

In einem dicht verschlossenen Behälter an einem kühlen, trockenen Ort aufbewahren. Für gute Belüftung oder Absaugung im Arbeitsbereich sorgen.

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