اکسید ایندیم (III).یک اکسید با فرمول مولکولی In2O3 و CAS 1312-43-2 است. محصول خالص یک پودر بی شکل سفید یا زرد روشن است که با حرارت دادن به رنگ قهوه ای مایل به قرمز در می آید. اکسیداسیون نوع جدیدی از مواد کاربردی نیمه هادی شفاف نوع n با شکاف باند وسیع، مقاومت کم و فعالیت کاتالیزوری بالا است. به طور گسترده ای در زمینه های الکترونیک نوری، حسگرهای گاز و کاتالیزورها استفاده شده است. هنگامی که اندازه ذرات اکسید ایندیم به سطح نانومتری می رسد، علاوه بر عملکردهای فوق، دارای اثرات سطحی، اثرات اندازه کوانتومی، اثرات اندازه کوچک و اثرات تونل زنی کوانتومی ماکروسکوپیک نانومواد نیز هستند.
|
فرمول شیمیایی |
In2O3 |
|
جرم دقیق |
278 |
|
وزن مولکولی |
278 |
|
m/z |
278 (100.0%), 276 (9.0%) |
|
تجزیه و تحلیل عنصری |
در 82.71; O, 17.29 |
|
|
|
در حضور هیدروژن یا سایر عوامل کاهنده، می توان آن را با حرارت دادن به 400 تا 500 درجه به ایندیم فلزی یا اکسید ایندیم با ظرفیت کم کاهش داد.
در دمای بالا به اکسیدهای درجه پایین-تجزیه می شود. علاوه بر این، می تواند با فلز ایندیم در دمای بالا واکنش نشان دهد. اگرچه In2O3 تولید شده توسط سوزاندن در دمای پایین به راحتی در اسید حل می شود، اما هرچه در دمای بالا به طور کامل تر درمان شود، حل شدن آن دشوارتر است و رطوبت سنجی نیز از بین می رود. هنگامی که تری اکسید ایندیم با هیدروژن در حالت داغ قرمز احیا می شود، فلز ایندیم تشکیل می شود.
اکسید ایندیم (In2O3) یک ترکیب معدنی مهم، متعلق به n{2}}نوع مواد کاربردی نیمه هادی شفاف، با فاصله باند وسیع، مقاومت کم و فعالیت کاتالیزوری بالا است. در سالهای اخیر، با توسعه سریع فناوری، اکسید ایندیم چشمانداز کاربرد گستردهای در زمینههای مختلف نشان داده است. در ادامه در مورد تمام موارد استفاده از اکسید ایندیم توضیح داده خواهد شد.
(1) مواد فیلم رسانای شفاف
اکسید ایندیم یکی از مواد کلیدی برای ساخت فیلم های رسانای شفاف است. فیلم های رسانای شفاف به طور گسترده در دستگاه هایی مانند نمایشگرهای کریستال مایع (LCD)، صفحه نمایش لمسی و سلول های خورشیدی استفاده می شوند. فیلم رسانای شفاف اکسید ایندیوم دارای رسانایی و شفافیت بالایی است که می تواند به طور موثر الکتریسیته را بدون تأثیر بر اثر نمایش صفحه نمایش هدایت کند. در صفحه نمایش های LCD، فیلم اکسید ایندیوم به عنوان یک الکترود شفاف مسئول انتقال سیگنال های الکتریکی است و صفحه نمایش را قادر می سازد تصاویر را به طور معمول نمایش دهد. پودر اکسید ایندیم با خلوص{4} بالا (مانند 99.99٪) دارای رسانایی و خواص نوری خوبی است، به ویژه شفافیت عالی در محدوده طیف مرئی و مادون قرمز را نشان میدهد که آن را در زمینه الکترونیک نوری غیرقابل جایگزین میکند.
(3) حسگرهای فوتوالکتریک و فتودیودها
از اکسید ایندیوم می توان برای ساخت سنسورهای فوتوالکتریک و فتودیودها استفاده کرد. اکسید ایندیوم به دلیل عبور نور بالا و هدایت الکتریکی خوب، به بهبود عملکرد دستگاههای الکترونیک نوری کمک میکند. در حسگرهای فوتوالکتریک، اکسید ایندیوم میتواند سیگنالهای نور را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل کند و به تشخیص و کنترل شدت نور دست یابد. در فتودیودها، اکسید ایندیم، به عنوان یک ماده نیمه رسانا، در تولید و انتقال حامل های تولید شده عکس شرکت می کند و بازده تبدیل فوتوالکتریک را بهبود می بخشد.
(2) ماده هدف اکسید قلع ایندیم (ITO).
اکسید ایندیم (III).اغلب به نسبت معینی با اکسید قلع (SnO2) برای تولید اهداف اکسید قلع ایندیم (ITO) مخلوط می شود. مواد هدف ITO ماده اصلی برای تهیه فیلم های رسانای شفاف است. از طریق روشهای رسوب بخار فیزیکی مانند کندوپاش مگنترون، مواد هدف ITO بر روی بستر رسوب میکنند تا یک فیلم رسانای شفاف یکنواخت تشکیل شود. فیلم رسانای شفاف ITO طیف وسیعی از کاربردها را در نمایشگرهای LCD تخت، صفحه نمایش لمسی، مه زدا و سایر زمینه ها دارد. به عنوان مثال، در صفحه نمایش لمسی گوشی های هوشمند و تبلت ها، فیلم ITO به عنوان یک لایه حسگر لمسی عمل می کند که می تواند عملکرد لمس کاربر را به دقت حس کند.
(4) لیزر و مواد منبع نور
اکسید ایندیم همچنین می تواند به عنوان ماده ای برای لیزرها و منابع نور برای بهبود کارایی و پایداری آنها استفاده شود. در لیزرها، اکسید ایندیم میتواند به عنوان یک عنصر اپتیکال یا واسطه عمل کند و در تولید و فرآیند تقویت لیزر شرکت کند. عملکرد نوری عالی و پایداری حرارتی لیزر را قادر میسازد تا در محیطهای سخت مانند دمای بالا و توان بالا به طور پایدار عمل کند. از نظر منابع نوری، اکسید ایندیم میتواند برای تولید دیودهای نوری با روشنایی بالا و کارایی بالا (LED) استفاده شود و منابع نوری با کیفیت بالا برای زمینههایی مانند روشنایی و نمایشگر فراهم کند.
(1) واریستور
از اکسید ایندیوم می توان برای تولید وریستورها استفاده کرد. واریستورها دستگاههای مقاومتی با ویژگیهای آمپر ولتاژ غیرخطی هستند و هنگامی که ولتاژ از مقدار معینی فراتر رفت، مقادیر مقاومت آنها به شدت کاهش مییابد. وریستورهای اکسید ایندیوم دارای مزایای سرعت پاسخ سریع و مقاومت در برابر نوسانات قوی هستند و به طور گسترده در مدارهای حفاظت از اضافه ولتاژ دستگاه های الکترونیکی استفاده می شوند. به عنوان مثال، در زمینه هایی مانند مدارهای قدرت و تجهیزات ارتباطی، وریستورهای اکسید ایندیوم می توانند به طور موثری از آسیب به قطعات الکترونیکی ناشی از اضافه ولتاژ جلوگیری کنند.
(3) ترانزیستورهای اثر میدانی و وسایل الکترونیکی نوری
اکسید ایندیوم، با شفافیت و رسانایی بالا، میتواند در ساخت وسایل الکترونیکی مانند ترانزیستورهای{0}}اثر میدانی و دستگاههای الکترونیک نوری استفاده شود. در ترانزیستورهای اثر میدانی، اکسید ایندیم، به عنوان یک ماده نیمه هادی، در انتقال و کنترل حامل های بار شرکت می کند و به تقویت و پردازش سیگنال دست می یابد. در دستگاههای الکترونیک نوری، از اکسید ایندیم میتوان برای ساخت آشکارسازهای نوری، سلولهای خورشیدی و غیره استفاده کرد و انرژی نور را به انرژی الکتریکی تبدیل کرد.
(2) سنسورهای گاز و سنسورهای رطوبت
اکسید ایندیم می تواند به عنوان یک ماده حسگر گاز برای تهیه حسگرهای گاز استفاده شود که می تواند گازها و بوهای مضر موجود در هوا را تشخیص دهد. سنسورهای اکسید ایندیوم دارای حساسیت بالا، پاسخ سریع و گزینش پذیری خوبی هستند. اصل کار آن بر اساس برهمکنش بین سطح اکسید ایندیم و مولکول های گاز است که باعث تغییر در مقدار مقاومت و در نتیجه دستیابی به تشخیص غلظت گاز می شود. از نظر سنسورهای رطوبت، اکسید ایندیم میتواند تغییرات رطوبت محیط را نیز حس کند و میزان رطوبت را از طریق تغییر در مقادیر مقاومت منعکس کند. به طور گسترده ای در زمینه هایی مانند پایش هواشناسی و کنترل صنعتی استفاده می شود.
(1) کاتالیزور سنتز آلی
اکسید ایندیم فعالیت کاتالیزوری بالایی دارد و می تواند به عنوان کاتالیزور در واکنش های سنتز آلی استفاده شود. در سنتز آلی، اکسید ایندیم میتواند سرعت واکنشهای شیمیایی را تسریع کند، انتخابپذیری واکنش و عملکرد را بهبود بخشد. به عنوان مثال، در فرآیندهای سنتز آلی مانند واکنشهای اکسیداسیون و هیدروژناسیون، کاتالیزورهای اکسید ایندیم میتوانند به طور موثری پیشرفت واکنش را ارتقا دهند، انرژی فعالسازی واکنش را کاهش دهند و وقوع واکنشهای جانبی را به حداقل برسانند.
(2) کاتالیزور حفاظت از محیط زیست
اکسید ایندیم همچنین می تواند در زمینه حفاظت از محیط زیست به عنوان یک کاتالیزور برای تصفیه مواد مضر در گازهای خروجی و فاضلاب استفاده شود. در تصفیه گازهای خروجی، کاتالیزورهای اکسید ایندیم می توانند اکسیداسیون آلاینده هایی مانند ترکیبات آلی فرار (VOCs) و مونوکسید کربن (CO) را کاتالیز کنند و آنها را به دی اکسید کربن بی ضرر (CO2) و آب (H2O) تبدیل کنند. در تصفیه فاضلاب، کاتالیزورهای اکسید ایندیم را می توان برای کاتالیز کردن تجزیه آلاینده های آلی، بهبود زیست تخریب پذیری فاضلاب، و کاهش نیاز شیمیایی اکسیژن (COD) و اکسیژن بیولوژیکی (BOD) فاضلاب استفاده کرد.
رشته علوم مواد
(1) مواد افزودنی مواد سرامیکی
اکسید ایندیم (III).پودر به عنوان یک افزودنی در مواد سرامیکی استفاده می شود و پایداری حرارتی و شیمیایی عالی آن را به یک جزء مهم در تولید مواد سرامیکی با کارایی بالا تبدیل می کند. افزودن اکسید ایندیم به مواد سرامیکی می تواند چگالی، سختی و استحکام آنها را بهبود بخشد و همچنین مقاومت در برابر شوک حرارتی و مقاومت در برابر خوردگی آنها را افزایش دهد. این مواد سرامیکی با کارایی بالا، کاربردهای گستردهای در زمینههای{4}فناوری بالا مانند هوافضا و خودروسازی، مانند ساخت اجزای موتور و حسگرهای{5} دمای بالا دارند.
(2) پوشش های درجه حرارت بالا و مواد نسوز
اکسید ایندیوم دارای پایداری حرارتی خوب، دمای تجزیه در اثر حرارت بالا است و میتواند پایداری خوبی را در محیطهای{0}در دمای بالا حفظ کند، بنابراین معمولاً به عنوان پوششهای-در دمای بالا و مواد نسوز نیز استفاده میشود. در پوششهای{3}در دمای بالا، اکسید ایندیم میتواند مقاومت-در حرارت بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون پوشش را بهبود بخشد و از مواد بستر در برابر خوردگی در محیطهای با دمای بالا محافظت کند. اکسید ایندیم می تواند مقاومت نسوز و شوک حرارتی مواد نسوز را افزایش دهد، عمر مفید و ایمنی آنها را بهبود بخشد.
(3) مواد پوشش نوری
از اکسید ایندیوم می توان برای تهیه پوشش های نوری مانند پوشش های ضد بازتاب استفاده کرد. پوشش پوشش ضد انعکاس اکسید ایندیوم بر روی سطح اجزای نوری می تواند از دست دادن بازتاب نور را کاهش دهد و انتقال اجزای نوری را بهبود بخشد. این امر برای بهبود عملکرد و کیفیت تصویربرداری ابزارهای نوری، مانند کاربرد گسترده در تجهیزات نوری مانند لنزهای دوربین و تلسکوپ، اهمیت زیادی دارد.
در زمینه شیشه و سرامیک
(1) شیشه نوری ویژه
از اکسید ایندیم می توان برای تهیه شیشه های نوری با شفافیت بالا، ضریب شکست بالا و سایر مشخصات استفاده کرد. افزودن اکسید ایندیم به شیشه نوری می تواند خواص نوری آن را تنظیم کند و نیازهای ابزارهای نوری مختلف را برآورده کند. به عنوان مثال، هنگام ساخت اجزای نوری با دقت بالا مانند لنزها و منشورها، استفاده از شیشه نوری حاوی اکسید ایندیوم میتواند وضوح و وضوح تصویر را بهبود بخشد.
(3) شیشه های رنگی و مواد تزئینی سرامیکی
از اکسید ایندیوم می توان برای تولید شیشه های رنگی و مواد تزئینی سرامیکی نیز استفاده کرد. با تنظیم میزان اکسید ایندیوم اضافه شده و شرایط فرآیند، می توان محصولات شیشه ای و سرامیکی با رنگ های مختلف را برای رفع نیازهای زمینه هایی مانند دکوراسیون معماری و تولید هنری تهیه کرد. این مواد تزئینی شیشه ای و سرامیکی رنگی نه تنها ظاهر زیبایی دارند، بلکه دارای ویژگی های کاربردی خاصی مانند عایق حرارت و عایق صدا هستند.
سرامیک با دمای بالا و سرامیک الکترونیکی
در زمینه سرامیک، از اکسید ایندیم می توان برای تولید سرامیک های-در دمای بالا و سرامیک های الکترونیکی استفاده کرد. سرامیکهای با دمای بالا دارای مقاومت بسیار عالی در برابر دمای{2}}و خواص مکانیکی هستند و به طور گسترده در زمینههایی مانند هوافضا و انرژی استفاده میشوند. سرامیک های الکترونیکی دارای خواص الکتریکی عالی هستند و می توان از آنها برای ساخت قطعات الکترونیکی مانند خازن ها و سرامیک های پیزوالکتریک استفاده کرد. افزودن اکسید ایندیم می تواند عملکرد، قابلیت اطمینان و پایداری سرامیک ها را بهبود بخشد.
بخش انرژی
(1) مواد الکترود مثبت برای باتریهای لیتیوم-
اکسید ایندیم (III).می تواند به عنوان یک ماده الکترود مثبت برای باتری های لیتیوم{0} یونی استفاده شود و چگالی انرژی و عمر چرخه باتری را بهبود بخشد. در باتریهای لیتیوم{2} یون، مواد کاتد اکسید ایندیم میتوانند تحت واکنشهای درج و استخراج برگشتپذیر با یونهای لیتیوم قرار گیرند و به ذخیره و آزادسازی انرژی الکتریکی دست یابند. در مقایسه با مواد کاتدی سنتی، مواد کاتدی اکسید ایندیم ظرفیت ویژه بالاتر و عملکرد دوچرخه سواری بهتری دارند و انتظار می رود که به طور گسترده در زمینه هایی مانند وسایل نقلیه الکتریکی و سیستم های ذخیره انرژی استفاده شوند.
(2) مواد الکترود برای سلول های خورشیدی
رسانایی الکترودهای شفاف اکسید ایندیم در سلول های خورشیدی بسیار مهم است، زیرا می تواند کارایی سلول های خورشیدی را بهبود بخشد. الکترودهای شفاف اکسید ایندیوم می توانند به طور موثر حامل های تولید شده عکس را جمع آوری و انتقال دهند، تلفات نوترکیب حامل را کاهش دهند، و در نتیجه راندمان تبدیل فوتوالکتریک سلول های خورشیدی را بهبود بخشند. علاوه بر این، اکسید ایندیم همچنین میتواند برای تولید مواد الکترود برای انواع جدید سلولهای خورشیدی مانند سلولهای خورشیدی حساسشده رنگی و سلولهای خورشیدی پروسکایت استفاده شود.
تگ های محبوب: اکسید ایندیوم (iii) cas 1312-43-2، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش