Индиево-калаен оксид

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Индиево-калаен оксид
Обща информация
Наименование по IUPAC индиево-калаен оксид
Други имена ITO
Молекулна формула (In2O3)0,9 - (SnO2)0,1
Моларна маса 264,94 g/mol
Външен вид бял до бледожълт прах
CAS номер [50926-11-9]
Свойства
Плътност и фаза 1.2 g/cm³,
Разтворимост във вода неразтворим
Точка на топене -°C (- K)
Точка на кипене -°C (- K)
Киселинност (pKa) -
Основност (pKb) -
Хирално въртене [α]D
Вискозитет - cP при -°C
Структура
Молекулярна форма -
Координационна
геометрия
-
Кристална структура -
Диполен момент - D
Опасности
Основни опасности -
Точка на възпламеняване -°C
Допълнителни данни
Структура и
свойства
n, εr, и др.
Термодинамични
данни
Фазово поведение
Твърдо състояние, течност, газ
Спектрални данни УВ, ИЧ, ЯМР, МС
Сродни съединения
Други аниони -
Други катиони -
Сродни - -
Сродни съединения -
Освен където е обявено друго, данните са дадени за
материали в стандартно състояние (при 25 °C, 100 kPa)
Права и справки

Индиево-калаен оксид (на английски: Indium tin oxide или съкратено ITO) e полупроводников материал, прозрачен за светлината от видимия спектър. Той е смесен оксид, който се състои от 90% индиев(III) оксид (In2O3) и 10% калаен(IV) оксид (SnO2).

Свойства[редактиране | edit source]

Като легиращ примес калаеният (IV) оксид предизвиква необходимите нарушения в кристалната решетка на индиевия оксид, които водят до до по-добра електропроводимост. Тънките слоеве от около 200 nm, нанесени върху стъкло при около 400 0С показват висока прозрачност и имат повърхностно съпротивление от около 6\ \Omega.

Области на приложение[редактиране | edit source]

Благодарение на това, че е едновременно прозрачен и проводящ, материалът се използва за производството на прозрачни електроди за течнокристални монитори, органични светодиоди и сензорни екрани (Touchscreen). Намира още приложение в тънкослойните соларни клетки и за окабеляване в полупроводниковите сензори. Инфрачервените лъчи се отразяват силно от ITO и затова се използва като термозащита в стъкла за прозорци. Същевременно могат да се покриват различни повърхности, например изкуствени материали, за да не се натрупват електростатични заряди. Това свойство се използва при пакетирането на високочувствителни електрически части.

Използвани методи за покритие[редактиране | edit source]

Индиево-калаеният оксид се нанася с различни методи, в зависимост от нужната прозрачност и материала на подложката. Когато тя е от стъкло и с неголеми размери се прилага термично изпарение във висок вакуум, но то е приложимо когато покриваните части могат да се нагреят до 360 0С. За големи площи най-често използваният метод е катодното разпрашване.

При изкуствени материали е възможно нанасяне на слой чрез изпарение при стайна температура, след което слоевете имат метален блясък и са непрозрачни. За да се постигнат необходимите прозрачност и специфична проводимост се прилага термична обработка в кислород при 360 0С и атмосферно налягане.

Друга възможност е методът сол-гел, който се използва при тънки, но на голяма площ, слоеве. Така подложките могат да се покрият като се потопят, напръскат, щамповат или центробежно. Но този метод е неудачен за много приложения (например за LCD и OLED) заради неравномерната дебелина на покриване.

Алтернативни материали в полупроводниковата индустрия[редактиране | edit source]

Заради високата цена на индия, достигната през последните години, покритията от ITO са много скъпи. Това води до интензивни изследвания на други съединения със сходни прозрачно-проводящи свойства. Основните кандидати са:

  • SnO2:F, обогатен с флуор калаен(IV) оксид
  • ZnO:Al, обогатен с алуминий цинков оксид
  • SnO2:Sb, обогатен с антимон калаен(IV) оксид
Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното Лиценз за свободна документация на ГНУ Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Indiumzinnoxid“ в Уикипедия на немски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година — от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите.