化學(xué)性質(zhì)
與單質(zhì)反應(yīng):銦在空氣中穩(wěn)定,加熱到熔點以上會氧化成 In?O?;能與硫在高溫加熱的條件下反應(yīng),生成 InS 或 In?S?;室溫下能與氟、氯、溴反應(yīng)生成 InF?、InCl?、InBr?,加熱條件下與碘蒸氣發(fā)生反應(yīng);能與氮氣在高溫下反應(yīng);也能與釷、鈮、鉑等金屬發(fā)生反應(yīng)。
與無機化合物反應(yīng):銦能與鹽酸、稀高氯酸、稀硝酸等反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽和氫氣,與濃硝酸在加熱的條件下反應(yīng)生成硝酸銦、二氧化氮和水;能與過量的氫氧化鈉、氫氧化鉀反應(yīng);還能與氯化銦、溴化汞、硫化銦、三氧化銦等鹵化物發(fā)生反應(yīng)。
與有機化合物反應(yīng):銦能與烷基氯、烷基溴、烷基碘以及十羰基合二錳等有機化合物反應(yīng)。
能源領(lǐng)域
太陽能電池:銅銦鎵硒薄膜太陽電池具有生產(chǎn)成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特點,光電轉(zhuǎn)換效率居各種薄膜太陽能電池之首。
氫能與燃料電池:銦基催化劑被廣泛用于電解水制氫技術(shù)中,在燃料電池的陽極催化反應(yīng)中也扮演重要角色,為燃料電池的長壽命與率提供保障。
與生物相容性材料
醫(yī)用涂層:
銦化合物(如氧化銦)的特性使其用于手術(shù)器械、植入物(如人工關(guān)節(jié))的涂層,降低感染風(fēng)險。
生物傳感器:
銦錫氧化物(ITO)納米材料用于電化學(xué)傳感器,檢測生物分子(如葡萄糖、DNA)。
精銦的制備方法
精銦通常以粗銦(純度約 95%~99%,來源于鋅礦冶煉副產(chǎn)物)為原料,通過多級提純工藝獲得:
電解精煉
將粗銦作為陽極,純銦片作為陰極,在硫酸或氯化物電解液中通電,雜質(zhì)(如鋅、鉛)沉積為陽極泥,銦離子遷移至陰極形成純度約 99.95% 的電解銦。
真空蒸餾
在高真空(10?3~10?? Pa)和高溫(500~1000℃)下,利用銦與雜質(zhì)(如鎘、錫)的蒸氣壓差異分離,純度可提升至 99.99%~99.999%。
區(qū)域熔煉
通過移動加熱線圈使銦棒局部熔融,雜質(zhì)隨固液界面移動富集到末端,重復(fù)操作后純度可達 99.9999%(6N)以上。
化學(xué)提純
利用萃取(如用有機膦酸萃取銦)、離子交換或深度結(jié)晶等方法進一步去除微量雜質(zhì)。