Hispanopedia WikiEl óxido de indio( III ) ( In2O3 ) es un compuesto químico , un óxido anfótero de indio .
Propiedades físicas
Estructura cristalina
El óxido de indio amorfo es insoluble en agua pero soluble en ácidos, mientras que el óxido de indio cristalino es insoluble tanto en agua como en ácidos. La forma cristalina existe en dos fases: la cúbica ( tipo bixbyita ) [ 1 ] y la romboédrica ( tipo corindón ). Ambas fases tienen una banda prohibida de aproximadamente 3 eV. [ 3 ] [ 4 ] Los parámetros de la fase cúbica se enumeran en el recuadro informativo.
La fase romboédrica se produce a altas temperaturas y presiones o cuando se utilizan métodos de crecimiento fuera del equilibrio. [ 5 ] Tiene un grupo espacial R 3 c No. 167, símbolo de Pearson hR30, a = 0,5487 nm, b = 0,5487 nm, c = 1,4510 nm, Z = 6 y una densidad calculada de 7,31 g/ cm³ . [ 6 ]
Conductividad y magnetismo
Las películas delgadas de óxido de indio dopado con cromo ( In₂₋ₓCrₓO₃ ) son un semiconductor magnético que exhibe ferromagnetismo a alta temperatura , estructura cristalina monofásica y comportamiento semiconductor con alta concentración de portadores de carga . Tiene posibles aplicaciones en espintrónica como material para inyectores de espín . [ 7 ]
Las películas delgadas policristalinas de óxido de indio dopadas con Zn²⁺ son altamente conductoras (conductividad ~10⁵ S /m) e incluso superconductoras a temperaturas de helio líquido . La temperatura de transición superconductora T<sub> c</sub> depende del dopaje y la estructura de la película y es inferior a 3,3 K. [ 8 ]
Síntesis
Las muestras a granel se pueden preparar calentando hidróxido de indio(III) o el nitrato, carbonato o sulfato. [ 9 ] Las películas delgadas de óxido de indio se pueden preparar mediante pulverización catódica de blancos de indio en una atmósfera de argón / oxígeno . Se pueden utilizar como barreras de difusión (" metales barrera ") en semiconductores , por ejemplo, para inhibir la difusión entre aluminio y silicio . [ 10 ]
Los nanocables monocristalinos se pueden sintetizar a partir de óxido de indio mediante ablación láser, lo que permite un control preciso del diámetro hasta 10 nm. Se fabricaron transistores de efecto de campo a partir de ellos. [ 11 ] Los nanocables de óxido de indio pueden servir como sensores de proteínas redox sensibles y específicos . [ 12 ] El método sol-gel es otra forma de preparar nanocables.
El óxido de indio puede servir como material semiconductor , formando heterouniones con p - InP , n - GaAs , n- Si y otros materiales. Se puede depositar una capa de óxido de indio sobre un sustrato de silicio a partir de una solución de tricloruro de indio , un método útil para la fabricación de células solares . [ 13 ]
Reacciones
Cuando se calienta a 700 °C, el óxido de indio(III) forma In₂O (llamado óxido de indio(I) o subóxido de indio), y a 2000 °C se descompone. [ 9 ] Es soluble en ácidos pero no en álcalis. [ 9 ] Con amoníaco a alta temperatura se forma nitruro de indio : [ 14 ]
- In₂O₃ + 2 NH₃ → 2 InN + 3 H₂O
Con K₂O e indio metálico se preparó el compuesto K₅InO₄ que contiene iones tetraédricos InO₄₅⁻. [ 15 ] La reacción con una variedad de trióxidos metálicos produce perovskitas [ 16 ] por ejemplo :
Aplicaciones
El óxido de indio se utiliza en algunos tipos de baterías, reflectores infrarrojos de película delgada transparentes a la luz visible ( espejos calientes ), algunos recubrimientos ópticos y algunos recubrimientos antiestáticos . En combinación con dióxido de estaño , el óxido de indio forma óxido de indio y estaño (también llamado óxido de indio dopado con estaño o ITO), un material utilizado para recubrimientos conductores transparentes.
En semiconductores, el óxido de indio se puede utilizar como un semiconductor de tipo n que se utiliza como elemento resistivo en circuitos integrados . [ 17 ]
En histología , el óxido de indio se utiliza como parte de algunas formulaciones de tinción .
Véase también
Referencias
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- ↑ "In 2 O 3 (Óxido de indio)" . CeramicMaterials.info. Archivado del original el 30-06-2008 . Consultado el 29-10-2008 .
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