三氧化二铟是由铟元素(In)与氧元素(O)组成的化合物,化学式为In₂O₃,在自然界中以稀有矿物形式存在。这种n型半导体材料最显著的特点是具有宽禁带宽度(约3.55-3.75eV)和高透光性,这使得它在透明导电薄膜领域具有不可替代的优势。实验数据显示其电阻率可低至10⁻⁴Ω·cm级别,同时保持80%以上的可见光透过率,完美平衡了导电性与透明度的矛盾需求。
在制备工艺方面,三氧化二铟可通过磁控溅射、化学气相沉积等多种方法成膜。需要特别注意的是,通过掺杂锡元素(Sn)形成的ITO(氧化铟锡)材料性能更为优越,载流子浓度可达10²¹cm⁻³量级,是目前触摸屏、液晶显示器等领域的主流透明电极材料。近年来随着柔性电子发展,研究人员通过低温工艺(<150℃)制备的柔性ITO薄膜弯曲半径已能达到3mm以下。
波肖门尾图库除光电应用外,三氧化二铟在气体传感领域表现突出。其表面氧空位对还原性气体(如CO、H₂等)具有选择性响应,检测限可达到ppm级别。通过调控晶粒尺寸(10-50nm范围)和形貌,还能进一步提升传感器的响应速度和灵敏度。最新研究表明,将In₂O₃与二维材料复合后,气体传感性能会有显著提升。
从产业角度看,全球三氧化二铟年产量约2000吨,主要消耗在平板显示行业。由于铟属于稀缺金属(地壳丰度仅0.1ppm),回收利用技术变得尤为重要。目前从废弃液晶面板中回收铟的工艺回收率已超过90%,这有效缓解了资源压力。未来随着微LED、量子点显示等新技术发展,三氧化二铟基材料有望在更广阔领域展现价值。