合金领域
焊料:铟焊料以其低毒性、高润湿性成为电子工业和医疗领域的理想选择,适用于高端芯片封装与航空航天设备连接。
其他合金:许多铟的合金,常用于制造原子核反应堆中的控制棒,还可以用作太阳能电池的生产,以及制造工业轴承等。
与生物相容性材料
医用涂层:
铟化合物(如氧化铟)的特性使其用于手术器械、植入物(如人工关节)的涂层,降低感染风险。
生物传感器:
铟锡氧化物(ITO)纳米材料用于电化学传感器,检测生物分子(如葡萄糖、DNA)。
精铟的制备方法
精铟通常以粗铟(纯度约 95%~99%,来源于锌矿冶炼副产物)为原料,通过多级提纯工艺获得:
电解精炼
将粗铟作为阳极,纯铟片作为阴极,在硫酸或氯化物电解液中通电,杂质(如锌、铅)沉积为阳极泥,铟离子迁移至阴极形成纯度约 99.95% 的电解铟。
真空蒸馏
在高真空(10⁻³~10⁻⁴ Pa)和高温(500~1000℃)下,利用铟与杂质(如镉、锡)的蒸气压差异分离,纯度可提升至 99.99%~99.999%。
区域熔炼
通过移动加热线圈使铟棒局部熔融,杂质随固液界面移动富集到末端,重复操作后纯度可达 99.9999%(6N)以上。
化学提纯
利用萃取(如用有机膦酸萃取铟)、离子交换或深度结晶等方法进一步去除微量杂质。
半导体与微电子工业
化合物半导体材料
磷化铟(InP)单晶衬底:
精铟是制备 InP 晶圆的核心原料,用于生产 5G 基站的射频芯片(如 HEMTs 高电子迁移率晶体管)、光纤通信的激光器(如 1.55μm 波段 DFB 激光器)和量子点发光器件(QLED)。
应用场景:5G 通信、数据中心光模块、自动驾驶激光雷达(LiDAR)。
砷化铟(InAs)/ 锑化铟(InSb):
用于红外探测器(如军用夜视仪、卫星热成像)和拓扑量子计算元件。