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氧化銦

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氧化銦(III)
別名 三氧化二銦
識別
CAS號 1312-43-2  checkY
PubChem 150905
ChemSpider 133007
SMILES
 
  • [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3]
InChI
 
  • 1/2In.3O/q2*+3;3*-2
InChIKey PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYAL
性質
化學式 In2O3
摩爾質量 277.64 g/mol g·mol⁻¹
外觀 黃綠色晶體粉末
氣味 無臭
密度 7.179 g/cm3
熔點 1910 °C(2183 K)
溶解性 難溶
能隙 ~3 eV (300 K) eV
結構
晶體結構 Cubic, 空間群 Ia3 No. 206, cI80, a = 1.0117(1) nm, Z = 16[1]
危險性
歐盟分類 未列出
NFPA 704
0
1
0
 
相關物質
其他陰離子 硫化銦
硒化銦
碲化銦
其他陽離子 氧化硼
氧化鋁
氧化鎵
氧化鉈
相關化學品 氫氧化銦
氧化銦(I)
氧化銦(II)
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

氧化銦是一種無機化合物化學式為In2O3,是一種兩性氧化物,且為最穩定的氧化物

製備

塊狀樣品可通過銦(Ⅲ)的氫氧化物硝酸鹽碳酸鹽硫酸鹽的熱分解來製備[2]。氧化銦的薄膜可以通過在/氣中銦靶的濺射沉積來製備。它們可被用作半導體擴散阻擋層英語diffusion barrier(「阻擋金屬」),例如可抑制之間的擴散[3]

化學性質

氧化銦在700℃分解為氧化亞銦(一氧化二銦),其於2000℃進一步分解。

淡黃色的氧化銦可溶於酸和鹼,但棕紅色的相對難溶。[4]在高溫下反應,形成氮化銦[5]

In2O3 +2NH3 → 2InN + 3H2O

同樣地,氧化銦也能被氫氣還原,產生氧化亞銦或金屬[6]

In2O3 + 3 H2 → 2 In + 3 H2O
In2O3 + 2 H2 → In2O + 2 H2O

氧化銦和Cs2O在600℃反應,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,其中有四面體結構的InO45−[7]

和一些三價金屬氧化物反應,可以形成鈣鈦礦結構的化合物[8],例如:

In2O3 + Cr2O3 → 2 InCrO3

應用

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(熱鏡英語Hot mirror),一些光學塗層,有的抗靜電塗料。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)用於透明導電塗層的材料。

在半導體中,氧化銦可以作為一種n型半導體,用於集成電路中的電阻器[9]

組織學,氧化銦被用作一些染色劑配方的一部分。

參考文獻

  1. ^ Marezio, M. Refinement of the crystal structure of In2O3 at two wavelengths. Acta Crystallographica. 1966, 20 (6): 723–728. ISSN 0365-110X. doi:10.1107/S0365110X66001749. 
  2. ^ Anthony John Downs. Chemistry of aluminium, gallium, indium, and thallium. Springer. 1993. ISBN 0-7514-0103-X. 
  3. ^ Kolawa, E. and Garland, C. and Tran, L. and Nieh, C. W. and Molarius, J. M. and Flick, W. and Nicolet, M.-A. and Wei, J. Indium oxide diffusion barriers for Al/Si metallizations. Applied Physics Letters. 1988, 53 (26): 2644–2646 [2016-09-23]. doi:10.1063/1.100541. (原始內容存檔於2011-07-25). 
  4. ^ 4.0 4.1 無機化學叢書 第二卷 鈹 鹼土金屬 鎵分族. 科學出版社. pp 605. 3.12 氧化物、氫氧化物
  5. ^ Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0123526515
  6. ^ 曹忠良, 王珍雲. 無機化學反應方程式手冊. 湖南科學技術出版社. pp 159. In2O3
  7. ^ Lulei, M.; Hoppe, R. Über "Orthoindate" der Alkalimetalle: Zur Kenntnis von K5[InO4]. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 1994, 620 (2): 210–224. ISSN 0044-2313. doi:10.1002/zaac.19946200205. 
  8. ^ Shannon, Robert D. Synthesis of some new perovskites containing indium and thallium. Inorganic Chemistry. 1967, 6 (8): 1474–1478. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic50054a009. 
  9. ^ In2O3 (Indium Oxide). CeramicMaterials.info. [2008-10-29]. (原始內容存檔於2008-06-30).