Соли металлов In(NO3)3 в Минске

Модель:tm2409444

0 р.

Нитрат индия In(NO): соли металлов для прецизионного синтеза и электроники

Нитрат индия In(NO) — неорганическая соль металла, существующая в виде кристаллогидратов, преимущественно тригидрата In(NO)3HO и пентагидрата In(NO)5HO. Соединение образуется при растворении металлического индия или его оксида InO в азотной кислоте с последующей кристаллизацией. В отличие от галогенидов индия, нитрат хорошо растворим в воде и полярных растворителях, что делает его ключевым прекурсором для жидкофазных методов нанесения функциональных покрытий.

Физико-химические характеристики

Безводный In(NO) неустойчив и при нагреве выше 200 C разлагается до оксида индия InO с выделением диоксида азота NO и кислорода. Именно это свойство используется в золь-гель технологии и пиролизном осаждении. Кристаллогидраты плавятся в интервале 70–100 C в зависимости от числа молекул воды. Водные растворы имеют кислую реакцию (pH 2–3 при концентрации 0,1 моль/л) вследствие гидролиза катиона In.

Параметр	In(NO)3HO	In(NO)5HO	Безводный In(NO)	Единица
Молярная масса	354,87	390,90	300,83	г/моль
Содержание In	32,4	29,4	38,2	% масс.
Растворимость в воде (20 C)	высокая	высокая	гидролиз	—
Температура разложения	80–120	70–100	200–250	C
Чистота (квалификация)	99,9–99,999	99,9–99,99	99,99	% (металл)

Технологические применения

Основной потребитель нитрата индия — производство прозрачных проводящих покрытий на основе оксида индия-олова (ITO). В процессах центрифугования и спрей-пиролиза раствор In(NO) наносится на подложки из боросиликатного стекла или кварца с последующим отжигом при 400–550 C. Получаемые плёнки ITO толщиной 100–300 нм обеспечивают поверхностное сопротивление 10–30 Ом/кв. при светопропускании свыше 85 % в видимом диапазоне.

В микроэлектронике нитрат индия применяется для формирования буферных слоёв InO в тонкоплёночных транзисторах и газовых сенсорах на NO и CO. Золь-гель метод с использованием In(NO) позволяет получать нанокристаллический InO с размером зерна 8–15 нм, что повышает чувствительность сенсорных элементов.

Пиролизное осаждение ITO-покрытий для ЖК-дисплеев и OLED-панелей
Синтез нанопорошков InO для газочувствительных сенсоров
Легирование люминофоров и сцинтилляторов на основе индатов
Прекурсор для получения InP и InGaAs методами MOCVD
Катализаторы селективного восстановления NOx в системах очистки выхлопных газов
Электролиты для нанесения индиевых покрытий в гальванотехнике

Условия хранения и транспортировки

Нитрат индия хранится в герметичной таре из полиэтилена или фторопласта при температуре не выше 25 C вдали от восстановителей, горючих материалов и органических растворителей. Кристаллогидраты гигроскопичны и при контакте с воздухом поглощают влагу, что изменяет стехиометрию. Транспортировка осуществляется в соответствии с классификацией окислителей (класс опасности 5.1 по ДОПОГ/ADR при перевозке безводной формы).

Вопросы и ответы

Какая квалификация нитрата индия требуется для синтеза ITO-покрытий?

Для получения прозрачных проводящих плёнок с поверхностным сопротивлением менее 20 Ом/кв. применяется In(NO) квалификации 99,99 % и выше по содержанию основного металла. Примеси Fe, Cu и Pb лимитируются на уровне 1–10 ppm, поскольку они снижают подвижность носителей заряда в оксидной плёнке.

При какой температуре разлагается In(NO)3HO до InO?

Термическое разложение тригидрата начинается при 80–120 C с потерей кристаллизационной воды, полное превращение в оксид индия завершается при 250–400 C. Для формирования кристаллической фазы InO с кубической структурой типа биксбиита рекомендуется отжиг при 400–550 C.

Растворяется ли нитрат индия в органических растворителях?

In(NO)3HO растворим в этаноле, изопропаноле и ацетонитриле, что позволяет готовить плёнкообразующие растворы для спрей-пиролиза без водной фазы. В неполярных растворителях (толуол, гексан) соль не растворяется без применения комплексообразователей, например ацетилацетона.

Как хранить нитрат индия для сохранения стехиометрии?

Гидратированные формы следует хранить в герметичных контейнерах из ПЭНД или ПТФЭ при 15–25 C и относительной влажности не выше 60 %. Контакт с восстановителями, порошками металлов и органическими кислотами недопустим из-за риска экзотермической реакции с выделением NO.