Oxid de staniu de indiu
Structură cristalină | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
__ În 3+ / Sn 4+ __ O 2− | |||||||||||||
General | |||||||||||||
Nume de familie | Oxid de staniu de indiu | ||||||||||||
alte nume |
ITO |
||||||||||||
Formula raportului | (În 2 O 3 ) 0,9 (SnO 2 ) 0,1 | ||||||||||||
Descriere scurta |
solid alb spre gălbui |
||||||||||||
Identificatori externi / baze de date | |||||||||||||
| |||||||||||||
proprietăți | |||||||||||||
Masă molară | 264,94 g mol -1 | ||||||||||||
Starea fizică |
cu fermitate |
||||||||||||
densitate |
7,12 g cm −3 (25 ° C) |
||||||||||||
solubilitate |
aproape insolubil în apă |
||||||||||||
instructiuni de siguranta | |||||||||||||
| |||||||||||||
În măsura în care este posibil și obișnuit, se utilizează unități SI . Dacă nu se specifică altfel, datele furnizate se aplică condițiilor standard . |
Oxidul de staniu de indiu (în engleză indium tin oxide , ITO ) este un semiconductor , substanțial transparent în materialul luminos vizibil . Este un oxid mixt , realizat de obicei din 90% oxid de indiu (III) (In 2 O 3 ) și 10% oxid de staniu (IV) (SnO 2 ).
proprietăți
Ca dopant, oxidul de staniu (IV) produce imperfecțiunile din structura cristalină a oxidului de indiu, care sunt necesare pentru o bună conductivitate electrică. Depunerea pe sticlă la temperaturi de substrat de aproximativ 400 ° C este tipică. Structura cristalină a oxidului de indiu (III) este păstrată atunci când este dopată cu staniu.
Straturile subțiri de 100 nm au o rezistență a foii de obicei 15 Ω. B. 15… 300 nm. Sticlă plutită (1,1 mm) acoperită cu 100 nm ITO are o transmisie de aproximativ 84… 89% în intervalul de lungimi de undă vizibile (400… 700 nm) .
cerere
Țesătura este utilizată pentru producerea de electrod transparent în afișaje cu cristale lichide , dispozitive care emit lumină organică , ecrane tactile , celule solare cu film subțire , fotodioduri și aplicații electrocromice utilizate.
ITO este, de asemenea, utilizat pentru a produce piste conductoare invizibile sau transparente pe sticlă, de exemplu pentru ferestre încălzite și diapozitive pentru microscop, antene invizibile sau piste conductoare pe senzori CCD .
O mare varietate de suprafețe, de exemplu folii din plastic, pot fi acoperite cu ITO, astfel încât acestea să nu devină încărcate electrostatic și să rămână transparente.
Panourile acoperite cu ITO pot proteja undele radio.
Deoarece ITO reflectă puternic radiația infraroșie, este aplicată ocazional pe geamurile ferestrelor ca protecție termică.
Procesul de acoperire
ITO se aplică de obicei pe substraturi sub vid ridicat . Ochelarii și filmele din plastic sunt utilizate ca substraturi. Pulverizarea catodică este metoda cea mai frecvent utilizată, dar poate fi aplicată și prin evaporare termică , componentele evaporate trebuind încălzite până la 360 ° C, ceea ce limitează aplicabilitatea acesteia, în special cu materialele plastice. Depunerea vaporilor la temperatura camerei și îmbătrânirea ulterioară în oxigen la 360 ° C și presiunea atmosferică sunt de asemenea posibile. Straturile arată metalic după depunerea cu vapori și sunt opace. Numai oxidarea le conferă proprietățile dorite de transparență și conductivitate.
O altă posibilitate este procesul sol-gel , care poate fi utilizat pe straturi subțiri, dar cu suprafață mare. Substraturile pot fi scufundate, pulverizate, imprimate sau acoperite prin acoperire cu centrifugare. Dezavantajul este că omogenitatea stratului este prea mică pentru multe aplicații ( LCD și OLED ).
Materiale alternative în industria semiconductoarelor
Prețul ridicat al indiului, care s-a înmulțit în ultimii ani, face ITO relativ scump. Cantitățile limitate de indiu disponibile vor limita, de exemplu, utilizarea în masă a celulelor solare cu film subțire pe termen mediu. Prin urmare, lucrăm intens la acoperiri alternative transparente, conductive. Printre candidații promițători se numără:
- SnO 2 : F, oxid de staniu (IV) dopat cu fluor ( Oxid de staniu de fluor în engleză , FTO)
- ZnO: Al, oxid de zinc dopat cu aluminiu ( oxid de zinc de aluminiu , AZO)
- SnO 2 : Sb, oxid de staniu (IV) dopat cu antimoniu (English Antimony Tin Oxide , ATO)
- Grafic
Dovezi individuale
- ↑ a b fișă tehnică oxid de staniu de indiu de la AlfaAesar, accesat la 9 februarie 2010 ( PDF )(JavaScript este necesar) .
- ↑ Gunar Kaune: caracterizarea cu raze X a straturilor subțiri de oxid de staniu de indiu . ( Memento din original , datat 14 februarie 2006 în Internet Archive ) Info: Arhiva link - ul a fost introdus în mod automat și nu a fost încă verificată. Vă rugăm să verificați linkul original și arhivă conform instrucțiunilor și apoi eliminați această notificare. (PDF; 4,4 MB) Teză de diplomă, Universitatea de Tehnologie din Chemnitz , 26 septembrie 2005.
- ↑ a b fișă tehnică oxid de staniu de indiu de la Sigma-Aldrich , accesat la 5 aprilie 2011 ( PDF ).
- ↑ V. Senthilkumar, P. Vickraman, M. Jayachandran, C. Sanjeeviraja: Proprietăți structurale și optice ale filmelor subțiri de oxid de staniu (ITO) cu diferite compoziții preparate prin evaporarea fasciculului de electroni. În: Vacuum , 84, 2010, pp. 864-869, doi: 10.1016 / j.vacuum.2009.11.017 .
- ↑ a b https://www.pgo-online.com/de/katalog/ito.html
- ↑ https://www.pgo-online.com/de/katalog/kurven/pdfkurven/D/CEC020S40070011.pdf Transmitanță spectrală PDF
- ↑ Timp: computere flexibile. 6 septembrie 2011, accesat 7 septembrie 2011 .