Indiumnitrid

Indiumnitrid (InN) i​st eine anorganische chemische Verbindung d​es Indiums a​us der Gruppe d​er Nitride.

Kristallstruktur
_ In3+ 0 _ N3−
Allgemeines
Name Indiumnitrid
Andere Namen
  • Indium(III)-nitrid
  • Indiumstickstoff
Verhältnisformel InN
Kurzbeschreibung

schwarzer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 25617-98-5
EG-Nummer 247-130-6
ECHA-InfoCard 100.042.831
PubChem 117560
Wikidata Q418616
Eigenschaften
Molare Masse 128,83 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[2]

Dichte

6,89 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

1100 °C[3]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze [2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Indiumnitrid k​ann durch Reaktion v​on Ammoniumhexafluoroindat m​it Ammoniak b​ei 580 b​is 600 °C gewonnen werden.[1]

Eigenschaften

Indiumnitrid i​st ein schwarzer, luftbeständiger Feststoff. Er w​ird von Natronlauge u​nd von konzentrierter Schwefelsäure aufgelöst, v​on den anderen Mineralsäuren dagegen nicht. Er besitzt e​ine Kristallstruktur v​om Wurtzit-Typ (a = 353,3 pm, c = 569,3 pm).[1] Die Verbindung i​st ein III-V-Verbindungshalbleiter, d​er aus Indium u​nd Stickstoff gebildet ist. Potenzielle zukünftige Anwendungen dieses Werkstoffes liegen i​n Kombinationen m​it Galliumnitrid i​m Bereich v​on Solarzellen.[4]

Der temperaturabhängige Bandabstand von InN beträgt bei 300 K ca. 0,7 eV und liegt im infraroten Spektralbereich.[5][6] Indiumnitrid bildet mit Galliumnitrid den ternären Verbindungshalbleiter Indiumgalliumnitrid, dessen Bandlücke im Herstellungsprozess durch das Verhältnis der beiden Komponenten über einen sehr weiten Bereich von 0,7 bis 3,4 eV wählbar ist.

Dünne polykristalline Strukturen v​on Indiumnitrid zeigen b​ei Temperaturen u​nter Tc=3,3 K supraleitende Eigenschaften, d​ie auch u​nter dem Einfluss v​on hohen magnetischen Flussdichten bestehen bleiben.[7]

Literatur
  • Timothy David Veal, Christopher F. McConville, William J. Schaff: Indium Nitride and Related Alloys. CRC Press, 2011, ISBN 1-4398-5961-2 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

Einzelnachweise
  1. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 872.
  2. Datenblatt Indium(III) nitride, 99.9% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 29. März 2014 (PDF).
  3. William M. Haynes: CRC Handbook of Chemistry and Physics, 93rd Edition. CRC Press, 2012, ISBN 1-4398-8049-2, S. 4–67 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. T. D. Veal, C. F. McConville, and W. J. Schaff (Eds), Indium Nitride and Related Alloys (CRC Press, 2009)
  5. V. Yu. Davydov: Absorption and Emission of Hexagonal InN. Evidence of Narrow Fundamental Band Gap (PDF; 86 kB), Phys. Stat. Solidi (b) 229 (2002) R1 (engl.)
  6. EL-ELA, FMABOU and EL-ASSY, BM: Electron transport in wurtzite InN. In: Pramana. Band 79, 2012, S. 125, doi:10.1007/s12043-012-0294-5.
  7. T. Inushima: Electronic structure of superconducting InN, in Sci. Techn. Adv. Mater. 7, 2006, Seiten 112; doi:10.1016/j.stam.2006.05.009.
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