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Indium

> SYMBOLE In
> NUMÉRO ATOMIQUE 49
> MASSE ATOMIQUE 114,82u
49
In
114,82

Groupe

13

Famille

Métaux pauvres

État physique naturel

L'indium est un métal gris ou blanc argenté.

Étymologie

Du latin indicum, en référence à la ligne de couleur indigo de son spectre atomique.

Découverte

En 1863 par les chimistes allemands Ferdinand Reich et Hieronimus Richter sur des minerais de zinc et de cuivre..

Propriétés et généralités

C’est l’un des minéraux les moins abondants sur Terre. Il est stable dans l’air et dans l’eau.

Utilisations

Le métal est utilisé comme joint de surface métal-métal ou non métal. Ces brasures à froid sont utilisées pour assurer l’étanchéité dans des appareils à vide poussé. Les alliages d’indium avec de l’arsenic et de l’antimoine sont utilisés pour fabriquer des transistors, des photoconducteurs, des détecteurs de source de chaleur. En verrerie, l’oxyde d’indium trivalent (In2O3) colore les verres en jaune. Très bons photoconducteurs, certains composés à base d’indium sont utilisés dans des cellules photovoltaïques.

Échantillon transféré d'un bâti d'épitaxie par jets moléculaires à un microscope à effet tunnel
Transfert d'un échantillon depuis un bâti d'épitaxie par jets moléculaires (MBE : Molecular Beam epitaxy) vers un microscope à effet tunnel (STM : Scanning Tunneling Microscopy) pour étudier les conditions de croissance après transfert sous ultravide. L'épitaxie par jets moléculaires permet de réaliser des couches minces épitaxiées sur des monocristaux. Ce réacteur est équipé de huit sources de matériaux élémentaires (gallium, aluminium, indium, arsenic, silicium, carbone) et d'un ensemble de pompage particulièrement soigné. Il est dédié à l'élaboration d'hétérostructures à base de semiconducteurs III-V avec des propriétés électroniques performantes en termes de densité et de mobilité électronique. © Cyril FRESILLON / C2N / CNRS Photothèque
Image de synthèse d'une hétérostructure de semiconducteurs
Image de synthèse d'une hétérostructure de semiconducteurs III-V, accessible à la pointe d'un microscope à effet tunnel dans le plan cristallographique, suite au clivage de l'échantillon. Cette hétérostructure est constituée de boîtes quantiques d'arséniure d'indium, qui reposent sur des couches de mouillage (quelques plans atomiques d'atomes rouges et blancs) et qui sont séparées par plusieurs plans atomiques d'arséniure de gallium (atomes rouges et verts). La boîte au premier plan apparaît légèrement bombée en raison de la relaxation de la contrainte lors du clivage. © IEMN/CNRS Photothèque

Quoi de neuf dans les labos ?

Des chercheurs du Centre de nanosciences et de nanotechnologies, en collaboration avec STMicroelectronics et l’université Paris-Diderot ont conçu et fabriqué des nanodiodes lasers intégrées sur silicium, capables de transférer très efficacement une information électrique dans le domaine optique à l’intérieur d’une puce.

Mimer la photosynthèse des plantes pour convertir, grâce à la lumière, des molécules stables et abondantes comme l’eau et le CO2 en carburant hautement énergétique (l’hydrogène) ou en produits chimiques d’intérêt pour l’industrie, est aujourd’hui un défi majeur de la recherche. La réalisation d’une photosynthèse artificielle en solution reste cependant limitée par l’utilisation, pour capturer la lumière, de composés à base de métaux coûteux et toxiques. Des chercheurs du CNRS, du CEA et de l’Université Grenoble Alpes proposent une alternative efficace avec des nanocristaux semi-conducteurs (ou « quantum dots »), à base de cuivre, d’indium et de soufre, des métaux moins onéreux et moins toxiques.