氯化銦是一種重要的無(wú)機(jī)化合物(化學(xué)式InCl3),由金屬銦與氯元素化合形成,呈現(xiàn)白色至淡黃色結(jié)晶粉末狀。其顯著特性包括極易潮解(暴露空氣中迅速吸收水分)和良好溶解性(可溶于水、乙醇等極性溶劑)。在半導(dǎo)體工業(yè)中,氯化銦因其純度要求極高(電子級(jí)純度達(dá)99.999%)而成為制備磷化銦、砷化銦等III-V族化合物的關(guān)鍵前驅(qū)體。
需要特別關(guān)注氯化銦的存儲(chǔ)條件,特別是需要在干燥惰性氣體環(huán)境下保存,否則會(huì)因水解產(chǎn)生氯化氫氣體。它在200℃時(shí)開(kāi)始升華(固態(tài)直接轉(zhuǎn)為氣態(tài)),這一特性被廣泛應(yīng)用于化學(xué)氣相沉積工藝。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)需注意其刺激性,皮膚接觸可能引起灼傷,且遇水會(huì)釋放大量熱,建議佩戴防腐蝕手套和護(hù)目鏡。
當(dāng)前氯化銦的主要應(yīng)用集中在光電材料領(lǐng)域,特別是作為透明導(dǎo)電膜ITO(氧化銦錫)的原料。近年研究發(fā)現(xiàn)其催化活性(如促進(jìn)有機(jī)硅烷偶聯(lián)反應(yīng))為化工生產(chǎn)提供了新思路。全球年產(chǎn)量約200噸,中國(guó)、日本為主要生產(chǎn)國(guó),價(jià)格受銦錠市場(chǎng)波動(dòng)影響較大(2023年純度99.99%報(bào)價(jià)約2000元/千克)。
從晶體結(jié)構(gòu)來(lái)看,氯化銦存在多種形態(tài),其中無(wú)水InCl3為層狀六方晶系(空間群P63/mmc),而水合物InCl3·4H2O則呈現(xiàn)單斜結(jié)構(gòu)。這種多態(tài)性使其在鋰離子電池電解質(zhì)添加劑領(lǐng)域展現(xiàn)潛力,實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)表明添加1-3%氯化銦可提升電池循環(huán)穩(wěn)定性(容量保持率提高15%以上)。未來(lái)隨著柔性電子器件發(fā)展,對(duì)其納米級(jí)高純產(chǎn)品的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。