氧化銦的合成方法有哪些?將高純金屬銦在空氣中燃燒或將碳酸銦煅燒生成In2O、InO、In2O3,精細控制還原條件可制得高純In2O3。求購銦粉粉末也可用噴霧燃燒工藝制得平均粒徑為20nm的三氧化二銦陶瓷粉。將氫氧化銦灼燒制備三氧化二銦時,溫度過高的話,In2O3有熱分解的可能性,若溫度過低則難以完全脫水,而且生成的氧化物具有吸濕性,因此,加熱溫度和時間是重要的因素。另外,因為In2O3容易被還原,所以必須經常保持在氧化氣氛中。銦粉將氫氧化銦在空氣中,于850℃灼燒至恒重,生成In2O3,再在空氣中于1000℃加熱30min。其他硝酸銦、碳酸銦、硫酸銦在空氣中灼燒也可以制得三氧化二銦。
使金屬鎵在室溫或加熱的條件下與硫酸反應即可得到硫酸鎵的水溶液。銦粉或者將新制得的氫氧化鎵Ga(OH)3沉淀溶于2mol/L的硫酸溶液中也可制得硫酸鎵的水溶液。將這種硫酸鎵水溶液在60~70℃的溫度下進行濃縮,將所得的濃溶液冷卻,向其中加入乙醇/乙醚混合物,即可制得十八水硫酸鎵Ga2(SO4)3·18H2O的八面體結晶。烏海銦粉反應中所用的氫氧化鎵沉淀可用向三價鎵鹽的水溶液加氨水制得。為了使生成的氫氧化鎵沉淀不致發生溶解,應注意不要使氨水加入過量。為了易于過濾,在沉定過程中可適當加熱。
鍺是一種銀白色金屬,主要用于半導體工業,制造晶體管、二極管和電子高能原料,制造金屬增加合金硬度,還用于醫藥工業。銦粉鍺及其化合物屬低毒、鍺吸收排泄迅速,經肝腎從尿中排出,肝臟和腎臟僅有微量鍺。烏海銦粉動物實驗給二氧化鍺10ug/g飼料14周,未產生明顯毒性作用,相反可刺激動物生長,當給以1000ug/g的飼料則抑制動物生長,4周后有50%動物死亡,尸檢發現肺氣腫、肝腫大、腎小管變性和壞死。經過調查半導體工廠和鍺廠,目前尚未鍺及化合物引起職業中毒。
目前,以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的第三代化合物半導體受到的關注度越來越高,它們在未來的大功率、高溫、高壓應用場合將發揮傳統的硅器件無法實現的作用。銦粉特別是在未來三大新興應用領域(汽車、5G和物聯網)之一的汽車方面,會有非常廣闊的發展前景。氧化鎵是一種寬禁帶半導體,禁帶寬度Eg=4.9eV,其導電性能和發光特性良好,因此,其在光電子器件方面有廣闊的應用前景,被用作于Ga基半導體材料的絕緣層,以及紫外線濾光片。銦粉粉末這些是氧化鎵的傳統應用領域,而其在未來的功率、特別是大功率應用場景才是更值得期待的。
幾年來,科學家們也一直致力于研究這種材料氧化鎵(ga2O3)。銦粉這種新型半導體的帶隙相對較大,為4.8電子伏,這意味著在電力電子領域,特別是在高電壓被轉換成低電壓的情況下,氧化鎵至少部分地可以超過當前恒星的階段:硅(Si)、碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)。烏海求購銦粉粉末到目前為止,SiC是唯一一種不易產生明顯缺陷的基體,但外延生長速度相對較慢。對于氮化鎵來說,仍然沒有有效的方法來生產大體積的合適的單晶。因此,它被沉積到像藍寶石或硅這樣的外來基板上,但它們的不同晶格常數導致了外延過程中的錯位。
純的Sc2O3可用作彩色電視顯象管陰極電子槍的氧化陰極激活劑,效果較好。銦粉在彩管陰極上端噴一層一毫米厚的Ba、Sr、Ca氧化層,上面再彌散一層0.1毫米厚的Sc2O3。在氧化層陰極中因Mg、Sr與Ba發生反應,促使Ba還原,釋出的電子更活躍,發出大電流電子,使熒光體發光,比不用Sc2O3涂層的陰極可提高電流密度4倍,使電視畫面更清晰,使陰極壽命提高3倍。銦粉粉末每臺21英寸顯像陰極用Sc2O3量為0.1mg。目前在世界上一些國家已用此陰極,如日本用的較多,可提高市場競爭力,促進電視機的銷量。