氮化铟的性质与应用

2026/10/23 8:00:50 作者:风华

简述

Ⅲ族氮化物由于其优越的性能和广泛的用途,一直是半导体中的研究热点。作为氮化物中的重要一员,氮化铟(InN)有着卓越的电学性质和特殊的禁带宽度,同时氮化铟又和氮化铝,氮化镓一样具有稳定的化学,机械性质,能够在恶劣的环境下(比如高温,太空中)保持优越的光电性质。可以认为,氮化铟将使氮化物的应用从传统的可见-紫外发光器件,高速大功率电子器件大大扩展到诸如太阳电池等领域[1]。

氮化铟.png

性质

氮化铟为一直接能隙半导体,其能隙约为0.7 eV,适合应用于红外光区之光电元件中,因沿C轴生长之极性氮化铟具有较大的自发性极化效应,会降低电子电洞的复合机率,因此可利用半极性或非极性氮化铟,增加光电效率[2]。用X射线衍射(XRD),傅里叶红外吸收(FTIR)对氮化铟粉末在氮气中的热稳定性进行了分析。结果表明,当温度超过600℃时,一部分氮化铟粉末被氧化。但当温度增加到800℃时,一部分氮化铟粉末分解成铟和氮气。一部分氮化铟粉末转变成三氧化二铟粉末[3]。

制备方法

纳米三氧化二铟于管式反应炉中,在流动氨气条件下高温氮化,然后在流动氨气氛下,自然冷却至室温;流动氨气的流量为0.5~5升/分钟,氮化温度550~650℃,持续时间2~8小时。所得的纳米氮化铟的晶粒尺寸为50~300nm。该方法具有工艺简单,生产设备价格低廉且用氨气作为还原剂安全,可靠易于实现工业化生产[4]。

应用

纳米材料领域公开了一种基于氮化铟纳米柱的光电极材料的制备方法及其应用。基于氮化铟纳米柱的光电极材料的组成包括衬底,外延生长在衬底单面的氮化铟纳米柱和沉积在氮化铟纳米柱表面的NiFe层状双金属氢氧化物。该发明的基于氮化铟纳米柱的光电极材料的制备方法包括以下步骤:1)在衬底单面外延生长氮化铟纳米柱;2)在氮化铟纳米柱表面沉积NiFe层状双金属氢氧化物。所得光电极用于光电化学分解水制氢具有产氢效率高,使用寿命长等优点,且该光电极材料的制备方法简单,生产成本低,适合进行大规模推广应用[5]。

参考文献

[1]刘祥林,康亭亭.氮化铟纳米材料的生长[C]//第十届全国MOCVD学术会议.2007.

[2]陈维钧,郭守义,赖芳仪,等.半极性氮化铟材料成长与分析[J].科仪新知, 2016(208):85-102.

[3]王福学,薛成山,庄惠照,等.氮化铟粉末在N2气中的热稳定性[J].稀有金属材料与工程, 2007.DOI:JournalArticle/5aeb0495c095d70944fbb5d5.

[4]高濂,李景国,张青红.纳米氮化铟粉体的制备方法:CN 02137645[P].

[5]李国强,刘乾湖,谢少华,等.一种基于氮化铟纳米柱的光电极材料及其制备方法和应用:CN202211500512.5[P].

免责申明 ChemicalBook平台所发布的新闻资讯只作为知识提供,仅供各位业内人士参考和交流,不对其精确性及完整性做出保证。您不应 以此取代自己的独立判断,因此任何信息所生之风险应自行承担,与ChemicalBook无关。文章中涉及所有内容,包括但不限于文字、图片等等。如有侵权,请联系我们进行处理!
阅读量:26 0

欢迎您浏览更多关于氮化铟的相关新闻资讯信息

氮化铟的制备 2020/10/24