Indiumantimonid

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Kristallstruktur
Sphalerite polyhedra..png
__ In3+     __ Sb3−
Allgemeines
Name Indiumantimonid
Verhältnisformel InSb
CAS-Nummer 1312-41-0
Kurzbeschreibung

silbergrauer, geruchloser Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 236,6 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

5,75 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

500 °C (Zersetzung)[1]

Löslichkeit

unlöslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [2]
07 – Achtung 09 – Umweltgefährlich

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​332
P: 261​‐​273​‐​301+312​‐​304+340​‐​312​‐​501Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [2]
Gesundheitsschädlich Umweltgefährlich
Gesundheits-
schädlich
Umwelt-
gefährlich
(Xn) (N)
R- und S-Sätze R: 20/22​‐​51/53
S: (2)​‐​61
MAK

0,5 mg·m−3 (Sb). 0,1 mg·m−3 (In) [1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Indiumantimonid (InSb) ist eine chemische Verbindung aus Indium (In) und Antimon (Sb). Es zählt zu den III-V-Halbleitern.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Indiumantimonid

Undotiertes Indiumantimonid weist bei Raumtemperatur die größte Elektronenbeweglichkeit von 78.000 cm2/(V·s) von allen bekannten Halbleitern auf, wodurch sich auch die (im Vergleich zu anderen Materialien) extrem hohe Hall-Konstante von −2,4·10−4 m3/C erklärt. Es eignet sich besonders gut zur Herstellung von sehr schnellen elektronischen Schaltern.[4]

Außerdem wird Indiumantimonid in der Optoelektronik als Werkstoff für Infrarotsensoren benutzt, vor allem bei Wellenlängen von 1000 nm bis 5500 nm.

Halbleiterbauelemente aus Indiumantimonid weisen eine Diffusionsspannung unter 0,5 V auf, was geringere Betriebsspannungen und damit geringere Verlustleistungen als Silizium mit 0,7 V ermöglicht.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Indiumantimonid bildet sich beim Zusammenschmelzen der beiden hochreinen Elemente:

\mathrm{In\ +\ Sb \longrightarrow\ InSb}

Verwendung[Bearbeiten]

Eine Schicht von Indiumantimonid zwischen Aluminiumindiumantimonid kann als Quantentopf dienen. Daraus lassen sich sehr schnell schaltende Transistoren bauen.[5] Bipolartransistoren lassen sich damit bis zu einer Grenzfrequenz von 85 GHz und Feldeffekttransistoren bis zu 200 GHz betreiben. Die Firmen Intel und QinetiQ entwickeln zusammen auf Indiumantimonid basierende Feldeffekttransistoren, deren Entwicklung derzeit (2010) nicht abgeschlossen ist.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f Datenblatt Indiumantimonid bei AlfaAesar, abgerufen am 15. Dezember 2010 (JavaScript erforderlich).
  2. a b Nicht explizit in EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Antimonverbindungen“; Eintrag aus der CLP-Verordnung zu Antimonverbindungen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. April 2012 (JavaScript erforderlich).
  3. Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  4. Rode, D. L.: Electron Transport in InSb, InAs, and InP. In: Physical Review B. 3, 1971, S. 3287. doi:10.1103/PhysRevB.3.3287.
  5. 'Quantum well' transistor promises lean computing