專利名稱：用于制備含氧化銦層的銦氧橋醇鹽的制作方法
用于制備含氧化銦層的銦氧橋醇鹽本發(fā)明涉及用于制備含氧化銦層的銦氧橋醇鹽(Indiumoxoalkoxide),涉及其制備方法和其用途，尤其是用于制備含氧化銦層，用作涂料組合物的組分和用于制備電子組件的用途。由于在3. 6和3. 75eV之間大的帶隙(對蒸鍍層所測量的)[H. S. Kim, P. D.Byrne, A. Facchetti, T. J. Marks; J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12580-12581],氧化銦(氧化銦(III)，In2O3)是一種大有前途的半導(dǎo)體。此外，幾百納米厚度的薄膜能夠在可見光譜范圍內(nèi)在550nm處具有大于90%的高透明性。在極端高度有序的氧化銦單晶中，另外還可測量最高160cm2/Vs的載流子遷移速率。氧化銦常常特別是與氧化錫(IV) (SnO2) 一起作為半導(dǎo)電的混合氧化物ITO使用。此外，由于ITO層相對高的導(dǎo)電性同時在可見光譜范圍內(nèi)具有透明性，它們尤其在液晶顯示器(IXD)領(lǐng)域使用，特別是作為“透明電極”。這些大多數(shù)被摻雜的金屬氧化物層在工業(yè)上特別是在高真空下通過昂貴的蒸鍍法制備。因此，含氧化銦層及其制備，尤其是ITO層和純的氧化銦層及其制備對于半導(dǎo)體和顯示器工業(yè)來說是十分重要的。作為用于合成含氧化銦層的可能的起始物(Edukte)和前體已經(jīng)討論了多個化合物種類。例如包括銦鹽。例如，Marks等描述了用包括溶解在甲氧基乙醇中的InCl3和堿單乙醇胺(MEA)的前體溶液制備的組件。在溶液旋涂之后，通過在400°C下熱處理得到相應(yīng)的氧化銦層[H. S. Kim, P. D. Byrne, A. Facchetti, T. J. Marks; J. Am. Chem. Soc.2008，130, 12580-12581 和補(bǔ)充信息]。在另一處，討論了銦醇鹽作為用于氧化銦合成的可能的起始物或前體。銦醇鹽意指由如下組成的化合物至少一個銦原子、至少一個通式-OR(R=有機(jī)基團(tuán))的烷氧基和任選地一個或多個有機(jī)基團(tuán)-R、一個或多個鹵素基團(tuán)和/或一個或多個-OH或-OROH基團(tuán)。獨(dú)立于用于氧化銦形成的可能用途，現(xiàn)有技術(shù)描述了各種銦醇鹽和銦氧橋醇鹽。與已經(jīng)提到的銦醇鹽相比，銦氧橋醇鹽還具有至少一個直接結(jié)合到銦原子上或橋接至少兩個銦原子的另外的氧基團(tuán)(橋氧基)。Mehrotra等描述了用Na-OR由氯化銦(III) (InCl3)制備銦三醇鹽In (OR) 3，其中R是甲基、乙基、異丙基、正_、仲-、叔-丁基和戊基。[S. Chatterjee, S. R. Bindal, R. C.Mehrotra; J. Indian Chem. Soc. 1976, 53, 867]。Carmalt 等的綜述文章(Coordination Chemistry Reviews 250 (2006), 682 -709)描述了各種鎵(III)和銦(III)醇鹽和芳基氧化物，其中一部分也可通過烷氧基團(tuán)橋接存在。另外介紹了通式In5(U-O) (OiPr)13的氧中心簇群，更具體來說是[Ιη5(μ5_0)(μ 3-0如)4(U2-OiPr)4(OiPr)5],其為一種氧橋醇鹽且不能由[In(OiPr)3]制備。N. Turova 等的綜述文章，Russian Chemical Reviews 73 (11)，1041-1064(2004)總結(jié)了金屬氧橋醇鹽的合成、性能和結(jié)構(gòu)，其中認(rèn)為這些是通過溶膠-凝膠工藝制備氧化物材料的前體。除了多種其它化合物之外，還描述了 [Sn3O(OiBu)ltl(iBuOH)2]、已經(jīng)提及的化合物[In5O(OiPr)13]和[Sn6O4(OR)4] (R=Me, Pri)的合成和結(jié)構(gòu)。N. Turova 等的文章 Journal of Sol-Gel Science and Technology, 2, 17-23(1994)展示了對醇鹽的研究結(jié)果，其中認(rèn)為這些是開發(fā)醇鹽和醇鹽基粉末的溶膠-凝膠法的科學(xué)基礎(chǔ)。在該文章上下文中，還特別討論了所認(rèn)為的"異丙醇銦”，已發(fā)現(xiàn)其是通式M5(μ -0) (O1Pr) 13的帶有中心氧原子和五個環(huán)繞的金屬原子的氧橋醇鹽，這在Carmalt等的文章中也進(jìn)行了描述。此化合物的合成和其晶體結(jié)構(gòu)被Bradley等在J. Chem. Soc. , Chem. Commun.,1988，1258 - 1259中進(jìn)行了描述。作者的進(jìn)一步研究得到的結(jié)果顯示此化合物的形成不能認(rèn)為是中間形成的In(O1Pr)3的水解造成的(Bradley等，Polyhedron第9卷，No. 5,第719 - 726 頁，1990)。Suh 等在 J. Am. Chem. Soc. 2000, 122，9396 - 9404 中另外還發(fā)現(xiàn)此化合物也不能通過熱途徑由In (O1Pr)3制備。另外,Bradley (Bradley等,Polyhedron第9卷，No. 5，第719 - 726頁，1990)發(fā)現(xiàn)此化合物不能升華。金屬氧化物層原則上可通過各種方法制備。制備金屬氧化物層的一個可能方式基于濺射技術(shù)。然而，這些技術(shù)具有的不利之處在于它們必須在高真空下進(jìn)行。另外的不利之處在于由此制備的膜具有許多氧缺陷，這使其不可能建立該層的受控和可重現(xiàn)的化學(xué)計(jì)量并因此導(dǎo)致制得的層性能較差。用于制備金屬氧化物層的另外的原則可能方式是基于化學(xué)氣相沉積。因此例如，可通過氣相沉積由氧化銦前體如銦醇鹽或銦氧橋醇鹽制備含氧化銦層。例如US6, 958，300B2教導(dǎo)在通過氣相沉積例如CVD或ALD進(jìn)行半導(dǎo)體或金屬氧化物層的制備中使用通式 M1q (O)x (OR1)y (q=l-2; x=0 - 4，y=l - 8，M1=金屬；例如 Ga、In 或 Zn，R1=有機(jī)基團(tuán)；當(dāng)x=0時為醇鹽，當(dāng)> I時為氧橋醇鹽)的至少一種金屬有機(jī)氧化物前體(醇鹽或氧橋醇鹽)。然而，所有的氣相沉積方法都具有如下不利之處它們i)在熱反應(yīng)機(jī)制的情況下，需要使用非常高的溫度，或ii)在以電磁輻射形式引入用于前體分解需要的能量的情況下，需要高的能量密度。在兩種情況下，只有通過非常高的設(shè)備投入才能以受控和均勻的方式引入分解前體需要的能量。有利的是，金屬氧化物層通過液相法這樣制備，即通過在轉(zhuǎn)化成金屬氧化物之前包括至少一個工藝步驟的方法，其中將要涂覆的基材用至少一種金屬氧化物前體的液體溶液進(jìn)行涂覆，任選地隨后將其干燥和轉(zhuǎn)化。金屬氧化物前體在此理解為是可熱分解或可用電磁輻射分解的化合物，通過該化合物可以在存在或不存在氧或其它氧化物質(zhì)的條件下形成含金屬氧化物層。金屬氧化物前體的突出的例子是例如金屬醇鹽。原則上，所述層在此可以i)通過溶膠-凝膠法制備，其中使用的金屬醇鹽在水存在下通過水解和隨后濃縮首先轉(zhuǎn)化成凝膠，然后轉(zhuǎn)化成金屬氧化物，或ii)由非水溶液制備。由液相從銦醇鹽制備含氧化銦層也屬于現(xiàn)有技術(shù)。在大量水存在下通過溶膠-凝膠法由銦醇鹽制備含氧化銦層屬于現(xiàn)有技術(shù)。WO2008/083310A1描述了在基材上制備無機(jī)層或有機(jī)/無機(jī)混雜層的方法，其中金屬醇鹽(例如通式R1M- (OR2) y_x之一)或其預(yù)聚物被施加到基材上，然后將所得的金屬醇鹽層在水存在下并與水反應(yīng)而固化。可用的金屬醇鹽尤其可以包括銦、鎵、錫或鋅的那些醇鹽。然而，使用溶膠-凝膠法的不利之處在于水解-縮合反應(yīng)由于加入水自動開始并在開始后控制困難。如果在施加到基材上之前水解-縮合過程已經(jīng)開始，在此期間得到的凝膠，由于其升高的粘度，常常不適合用于產(chǎn)生精細(xì)的氧化物層的工藝。相反，如果在施加到基材上之后通過以液體形式或水蒸氣形式供應(yīng)水才開始水解-縮合過程，如此得到的混合較差和不均勻的凝膠常常導(dǎo)致帶有不利性能的相應(yīng)地不均勻的層。JP2007-042689A描述了可含有銦醇鹽的金屬醇鹽溶液，以及制備使用這些金屬醇鹽溶液的半導(dǎo)體組件的方法。將金屬醇鹽膜熱處理和轉(zhuǎn)化成氧化物層；然而，這些體系也不能提供足夠均勻的膜。然而，純的氧化銦層不能通過其中描述的方法制備。尚未公開的DElO 2009 009 338描述了使用銦醇鹽用于由無水溶液制備含氧化銦層。盡管所得的層比通過溶膠-凝膠法制備的層更均勻，在無水體系中使用銦醇鹽仍然具有如下不利之處含銦醇鹽的配制劑轉(zhuǎn)化成含氧化銦層得不到所得層的足夠好的電性倉泛。同樣尚未公開的DElO 2009 028 801描述了用于由非水溶液制備與之相比改善的含氧化銦層的液相法，其中將含i)通式MxOy (OR)z [O (R’ 0)cH]aXb[R,> 0H]d的至少一種銦氧橋醇鹽，其中 M=In, x=3-25, y=l-10, z=3_50，a=0 - 25，b=0 - 20，c=0 - I, d=0 - 25，R、R，、R’’ =有機(jī)基團(tuán)，X=F、Cl、Br、I，和ii)至少一種溶劑的無水組合物施涂到基材上，任選地將其干燥和轉(zhuǎn)化成含氧化銦層。盡管如此，制備更好的含氧化銦層是所希望的。因此本發(fā)明的目的是提供可以用于制備具有更好的電性能(尤其是更好的場效應(yīng)遷移速率yFET)的含氧化銦層(尤其是氧化銦層)的物質(zhì)。此目的在本申請中通過本發(fā)明通式In7O2(OH) (OR)12X4(ROH)x的含鹵素的銦氧橋醇鹽得以實(shí)現(xiàn)，其中R=C1-C15-烷基、C1-C15-鏈烯基、C1-C15-炔基、C1-C15-烷氧基烷基、C6-C15-芳基和/或C7-C15-烷氧基芳基，X=F、Cl、Br、I和x=0至10。令人驚奇的是，用這些物質(zhì)另外還可在空氣下制備特別高質(zhì)量的含氧化銦層。迄今為止文獻(xiàn)中并沒有描述過的這些化合物In7O2 (OH) (OR) 12X4 (ROH) x可通過如下合成包含鹵化銦(III) Inx3、異丙醇鈉或異丙醇鉀和(優(yōu)選干燥的)異丙醇的反應(yīng)混合物(A)進(jìn)行反應(yīng)優(yōu)選通過過濾除去中間形成的固體(Fl)和用異丙醇洗滌，得到含異丙醇的洗滌溶液(B)，從含異丙醇的溶液(A)和/或(B)中除去異丙醇得到固體(F2)，將固體(F2)容納在醇ROH中得到混合物(C)，優(yōu)選進(jìn)行一個或多個過濾步驟，銦氧橋醇鹽從混合物(C)中結(jié)晶。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，使用的異丙醇鈉或異丙醇鉀與鹵化銦(III) InX3的摩爾比率優(yōu)選為2. O至2. 51:1，尤其是2. 4至2. 5: I。另外，優(yōu)選使用的異丙醇與使用的鹵化銦(III) InX3的摩爾比率是5至3000:1，特別優(yōu)選15至100:1。優(yōu)選的銦氧橋醇鹽是相應(yīng)的氯化物，即其中X=Cl的相應(yīng)的化合物。這些化合物導(dǎo)致相應(yīng)的含氧化銦層具有特別好的電性能和可以用特別簡單的方式制備。同樣優(yōu)選相應(yīng)的銦氧橋醇鹽，其中R=-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH (CH3) 2、-CH2CH2CH2CH3' -CH(CH3) (CH2CH3)、-CH2CH2 (CH3)2或_C(CH3) 3，和其可用特別簡單的方式制備和加工。此外，優(yōu)選相應(yīng)的銦氧代烷氧基醇鹽，其中R=-CH2CH2-OCH3、-CH2CH2-OCH2CH3、-CH2CH2-OCH2CH2CH3、-CH2CH2-OCH (CH3) 2、-CH2CH2-OCH2CH2CH2CH3rCH2CH2-OCH2CH (CH3) 2、-CH2CH2-OCH (CH3) (CH2CH3)或-CH2CH2-OC(CH3)3,并且該銦氧代烷氧基醇鹽可用特別簡單的方式制備和加工。當(dāng)用InCl3和選自下組的醇進(jìn)行所描述的方法時，在根據(jù)本發(fā)明的方法中產(chǎn)生特別好的收率CH30H、HOCH2CH3> HOCH2CH2CH3^ HOCH (CH3) 2、HoCH2CH2CH2CH3、HOCH(CH3) (CH2CH3)、HOCH2CH2 (CH3) 2 或 HOC (CH3) 3。所形成的優(yōu)選的產(chǎn)物是 In7O2 (OH) (OCH3) 12C14 (CH3OH) x、In7O2(OH) (OCH2CH3)12Cl4 (CH3CH2OH)x' In7O2(OH) (OCH2CH2CH3) 12C14 (CH3CH2CH2OH) x、In7O2(OH)(OCH (CH3) 2)12C14(H0CH (CH3) 2)x、In7O2(OH) (OCH2CH2CH2CH3) 12C14 (HoCH2CH2CH2CH3) x、In7O2(OH)(OCH(CH3) (CH2CH3) )12C14 (HOCH(CH3) (CH2CH3)) x 和 In7O2(OH) (0C (CH3) 3) 12C14 (HOC (CH3) 3) x,其中X在每種情況下為0-10。特別優(yōu)選的本發(fā)明的鋼氧橋醇鹽是通式In7 (μ 4_0)2(μ 2~0Η) (μ「OEt) 3 ( μ 2_0Et)7(μ 3-0Ε )2(μ ^CD4的銦氧橋醇鹽，其具有附圖
I所示的結(jié)構(gòu)式和可以在晶體中另外與最多10個乙醇分子配位存在。此化合物可如所附的實(shí)施例中所描述的制備。本發(fā)明進(jìn)一步提供了本發(fā)明的銦醇鹽用于制備含氧化銦層的用途，和制備含氧化銦層的相應(yīng)的方法。本發(fā)明的銦氧橋醇鹽原則上適合通過濺射法、通過氣相沉積進(jìn)行層的制備，適合溶膠-凝膠法和適合由非水溶液沉積。然而，特別適合用于由非水溶液進(jìn)行沉積的是本發(fā)明的銦氧橋醇鹽；如下通式的銦氧橋醇鹽是更優(yōu)選的In7O2 (OH) (OCH3) 12C14 (CH3OH) x、In7O2 (OH) (OCH2CH3) 12C14 (CH3CH2OH) x、In7O2 (OH)(OCH2CH2CH3)12Cl4 (CH3CH2CH2OH)x' In7O2(OH) (OCH (CH3) 2) 12C14 (H0CH (CH3) 2) x、In7O2(OH)(OCH2CH2CH2CH3) 12C14 (HoCH2CH2CH2CH3) x, In7O2(OH) (OCH(CH3) (CH2CH3)) 12C14 (H0CH (CH3)(CH2CH3))x 和 In7O2 (OH) (0C(CH3) 3) 12C14(HOC(CH3) 3)x，其中 x=0 - 10，并非常特別優(yōu)選通式In7 ( μ 4_0) 2 ( μ 2~0Η) ( μ「OEt) 3 ( U 2_0Et) 7 ( μ 3_0Et) 2 ( μ「Cl) 4 (M1-EtOH) χ 的鋼氧橋醇鹽，其中 χ=0 - 10。通過由非水溶液沉積制備含氧化銦層的該類方法是如下的方法其中要涂覆的基材用含有至少一種本發(fā)明的含鹵素的銦氧橋醇鹽的液體非水溶液涂覆，任選隨后干燥，然后轉(zhuǎn)化成含氧化銦層。在本發(fā)明的上下文中液體組合物要理解為是在SATP條件下(“標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度和壓力”;T=25°C和p=1013hPa)和施涂到要涂覆的基材上時呈液態(tài)形式的那些。非水溶液或無水組合物這里和下文要理解為是含有不大于200ppm H2O的溶液或配制劑。根據(jù)本發(fā)明方法的方法產(chǎn)物，即含氧化銦層，要理解為是含有主要以氧化物形式存在的銦原子或銦離子的含金屬或含半金屬的層。任選地，該含氧化銦層也可包含來自未完全轉(zhuǎn)化或未完全除去所產(chǎn)生的副產(chǎn)物的碳、氮、鹵素或醇鹽部分。該含氧化銦層可以是純的氧化銦層，即在不考慮任何碳、氮、醇鹽或鹵素部分情況下，可主要由氧化物形式的銦原子或銦離子組成，或可含有可以自身以元素形式、氧化物形式或另外的形式存在的部分其它元素。為了產(chǎn)生純的氧化銦層，在根據(jù)本發(fā)明的方法中應(yīng)當(dāng)僅使用含銦的前體，優(yōu)選除了本發(fā)明的至少一種銦氧橋醇鹽之外僅使用銦氧橋醇鹽和銦醇鹽。相反，為了產(chǎn)生除了含銦前體之外還含有其它金屬的層，也可使用O氧化態(tài)的金屬前體(以制備含有其它不帶電形式的金屬的層)或金屬氧化物前體(例如其它金屬醇鹽或氧橋醇鹽)。當(dāng)使用本發(fā)明的銦氧橋醇鹽作為唯一的金屬氧化物前體時，根據(jù)本發(fā)明的方法特別適合制備氧化銦層。當(dāng)唯一的金屬氧化物前體對應(yīng)于通式In7 ( μ 4-0) 2 ( μ 2-0Η) (μ r0Et)3 ( μ 2-0Et) 7 ( μ 3-OEt) 2 ( μ「Cl) 4 時，產(chǎn)生特別好的層。
該至少一種銦氧橋醇鹽優(yōu)選存在的比例為O. I至15重量％，更優(yōu)選I至10重量％，最特別優(yōu)選2至5重量％，以該無水組合物的總質(zhì)量為基準(zhǔn)。該無水組合物進(jìn)一步含有至少一種溶劑，即該組合物可含有一種溶劑或不同溶劑的混合物。優(yōu)選可用于根據(jù)本發(fā)明方法的配制劑中的是非質(zhì)子溶劑和弱質(zhì)子溶劑，即選自非質(zhì)子非極性溶劑組的那些，即烷、取代烷、烯、炔、沒有或帶有脂肪族或芳族取代基的芳族化合物、鹵代烴、四甲基硅烷；選自非質(zhì)子極性溶劑組的那些，即醚、芳族醚、取代的醚、酯或酸酐、酮、叔胺、硝基甲烷、DMF( 二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亞砜)或異丙二醇碳酸酯；和弱質(zhì)子溶劑，即醇、伯胺和仲胺與甲酰胺。特別優(yōu)選可用的溶劑是醇以及甲苯、二甲苯、苯甲醚、均三甲基苯、正己烷、正庚烷、三(3，6-二氧雜庚基)胺(TDA)、2_氨基甲基四氫呋喃、苯乙醚、4-甲基苯甲醚、3-甲基苯甲醚、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸丁酯、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、四氫萘和乙醚。非常特別優(yōu)選的溶劑是甲醇、乙醇、異丙醇、四氫糠醇、叔丁醇、正丁醇、乳酸乙酯、乙酸丁酯和甲苯、以及它們的混合物。為了實(shí)現(xiàn)特別好的可印刷性，根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的組合物優(yōu)選具有ImPa s至IOPa S、尤其是ImPa s至IOOmPa s的粘度，根據(jù)DIN 53019第I至2部分測定和在20°C下測量。相應(yīng)的粘度可通過加入聚合物、纖維素衍生物或例如可以Aerosil的商品名得到的SiO2，和尤其是通過PMMA、聚乙烯醇、氨基甲酸酯增稠劑或聚丙烯酸酯增稠劑來調(diào)節(jié)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的基材優(yōu)選是由玻璃、硅、二氧化硅、金屬氧化物或過渡金屬氧化物、金屬或聚合物材料，尤其是PI或PET構(gòu)成的基材。含氧化銦層優(yōu)選通過選自于如下的涂覆方法而制備印刷方法(尤其是柔版印刷/凹版印刷、噴墨印刷、膠版印刷、數(shù)字膠版印刷和絲網(wǎng)印刷)、噴霧法、旋轉(zhuǎn)涂覆法(“旋涂”)、浸潰法(“浸涂”)和選自彎月面(meniscus)涂覆、狹縫涂覆、槽模(slot-die)涂覆和幕涂的方法。所述涂覆方法最優(yōu)選印刷方法。在涂覆后和轉(zhuǎn)化前，可另外將涂覆的基材干燥。用于此目的的相應(yīng)的措施和條件是本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的。向含氧化銦層的轉(zhuǎn)化可通過熱途徑和/或通過用電磁輻射尤其是光化輻射進(jìn)行照射而實(shí)施。優(yōu)選通過大于150°C的溫度以熱途徑進(jìn)行轉(zhuǎn)化。然而，當(dāng)使用250°C至360°C的溫度進(jìn)行轉(zhuǎn)化時，可以達(dá)到特別好的結(jié)果。典型地，使用幾秒到幾小時的轉(zhuǎn)化時間。熱轉(zhuǎn)化可另外通過在熱處理之前、熱處理過程中或熱處理之后射入UV、IR或VIS輻射或用空氣或氧處理涂覆的基材而得以促進(jìn)。通過根據(jù)本發(fā)明的方法得到的層的質(zhì)量另外可通過在轉(zhuǎn)化步驟之后進(jìn)行的熱處理和(用H2或O2)氣體處理、等離子處理(Ar、N2, O2或H2等離子體)、(用波長在UV、VIS或IR范圍的)激光處理或臭氧處理相結(jié)合而進(jìn)一步提高。本發(fā)明進(jìn)一步提供了通過本發(fā)明的銦氧橋醇鹽可制得的含氧化銦層。由本發(fā)明的銦氧橋醇鹽可制得的含氧化銦層(為純氧化銦層)具有特別好的性能。由于本發(fā)明的銦氧橋醇鹽用于由液相制備含氧化銦層的良好的適用性，本發(fā)明進(jìn)一步提供了本發(fā)明的銦氧橋醇鹽用于制備液體涂料組合物的用途。液體涂料組合物在此理解為是在SATP條件下(“標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度和壓力”;T=25°C和p=1013hPa)和施涂到要涂覆的基材上時為液體形式的那些。本發(fā)明的銦氧橋醇鹽另外有利地適合用于制備電子組件，尤其是制備晶體管(尤其是薄層晶體管)、顯示器、無線射頻標(biāo)簽(Funketiketten)、電路、二極管、傳感器或太陽能電池。下面的實(shí)施例用于詳細(xì)地說明本發(fā)明的主題但沒有任何限制。工作實(shí)施例
In7 ( μ 4_0) 2 ( μ 2_0Η) ( μ「OEt) 3 ( μ 2~0Ε ) 7 ( μ 3-0Et) 2 ( μ「Cl) 4 (M1-HOEt) 5 白勺合成在已經(jīng)除去殘余濕氣的I I玻璃圓底燒瓶中，將I. 3g鈉(56. 55mmol,2. 5當(dāng)量)在保護(hù)性氣體氛圍和回流下溶解到250ml異丙醇中。向形成的NaOiPr溶液中加入在250ml干燥的異丙醇中的5.0g(22.6mmol)的氯化銦(III) (InCl3)。將該反應(yīng)混合物在回流下劇烈攪拌2小時。冷卻后，將溶液過濾和將沉淀物用每次IOOml異丙醇洗滌兩次。將合并的液體部分在減壓下濃縮。將剩余的固體容納在200ml乙醇(〈lOppm H2O)中并過濾。大約一周時間，在_30°C下由溶液中形成晶體(收率大約20%)。根據(jù)單晶結(jié)構(gòu)分析，晶體中的分子結(jié)構(gòu)對應(yīng)于通式 In7 (μ4-0) 2 (μ2-0Η) (比-OEt) 3 (P2-OEt) 7 (P3-OEt) 2 (P1-Cl) 4 (比-HOEt) 5。氧化銦層的制備
具有大約15mm邊長和大約200nm厚度的氧化娃涂層和由ITO/金形成的指狀結(jié)構(gòu)的摻雜的硅基材通過旋涂(2000rpm)用 ΙΟΟμΙ 的 In7 ( μ 4_0) 2 ( μ 2_0Η) ( μ「OEt) 3 ( μ 2_0Et) 7 ( μ
3-0Et)2 (μ ^CD4(H-HOEt) 5在醇(甲醇、乙醇或異丙醇)或甲苯中的5重量％的溶液進(jìn)行涂覆。涂覆過程之后，將涂覆過的基材在空氣下在260°C或350°C的溫度下熱處理I小時。本發(fā)明的涂層顯示載流子移動速率高達(dá)I. 5cm2/Vs (在柵源電壓30V，漏源電壓30V,信道寬度Icm和信道長度20Mm情況下)。表I.載流子遷移速率
權(quán)利要求
1.通式In7O2(OH)(OR)12X4(ROH)x的含鹵素的銦氧橋醇鹽，其中 R=CI-C15-烷基、C1-C15-鏈烯基、C1-C15-炔基、C1-C15-烷氧基烷基、C6-C15-芳基-或C7-C15-烷氧基芳基，X=F, Cl, Br, I 和X =0 至 10。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的銦氧橋醇鹽，其特征在于其能用以下通式描述 In7 (u 4_0) 2 (u 2-OH) (u「OEt) 3 (u 2_0Et) 7 (u 3-0Et) 2 (u「Cl) 4。
3.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的銦氧橋醇鹽的方法，其特征在于 -使含有鹵化銦(III) InX3、異丙醇鈉或異丙醇鉀和異丙醇的反應(yīng)混合物(A)反應(yīng)， -優(yōu)選將中間形成的固體(Fl)過濾出并用異丙醇洗滌，得到含異丙醇的洗滌溶液(B), -從含異丙醇的溶液(A)和/或(B)中除去異丙醇，得到固體(F2)， -將固體(F2)容納在醇ROH中，得到混合物(C)， -優(yōu)選進(jìn)行一個或多個過濾步驟， -和將銦氧橋醇鹽從混合物(C)中結(jié)晶出來。
4.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求I所述的銦氧橋醇鹽的方法，其特征在于鹵化銦(III)InX3 是 InCl3 和所述醇選自下組CH30H、HOCH2CH3> HOCH2CH2CH3、HOCH (CH3) 2、HoCH2CH2CH2CH3、HOCH(CH3) (CH2CH3)或 HOC (CH3) 3。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的銦氧橋醇鹽用于制備含氧化銦涂層的用途。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的銦氧橋醇鹽的用途，其特征在于含氧化銦的涂層通過由非水溶液沉積進(jìn)行制備。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的銦氧橋醇鹽用于制備液體涂料組合物的用途。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的銦氧橋醇鹽用于制備電子組件的用途，尤其是用于制備晶體管、顯示器、無線射頻標(biāo)簽、電路、二極管、傳感器或太陽能電池的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及通式In7O2(OH)(OR)12X4(ROH)x的含鹵素的銦氧橋醇鹽，涉及其制備方法以及其用途，其中R=C1-C15-烷基、C1-C15-鏈烯基、C1-C15-炔基、C1-C15-烷氧基烷基、C6-C15-芳基-或C7-C15-烷氧基芳基，X=F,Cl,Br,I和x=0至10。
文檔編號C23C18/12GK102985429SQ201180035604
公開日2013年3月20日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者J.施泰格, D.V.范, H.蒂姆, A.默庫洛夫, A.霍佩 申請人:贏創(chuàng)德固賽有限公司