酸化スカンジウム
特性
化学式: Sc₂O₃
名称: 酸化スカンジウム(III) / 酸化スカンジウム
CAS番号: 12060-08-1
モル質量: 137.91 g/mol
密度: 3.86 g/cm³
融点: 約2485 °C
色: 白色
形状: 微粉末
結晶構造: 立方晶ビックスバイト型
溶解性: 水にほとんど不溶、加熱した鉱酸に可溶
酸化スカンジウム(III)（Sc₂O₃）は、酸化スカンジウムまたはScandiaとも呼ばれる希土類酸化物で、スカンジウムの主要な商業・原料形態の一つです。一般的には無臭の白色微粉末として供給されます。融点は約2485 °Cで、非常に高い熱安定性と化学安定性を備えています。
室温ではSc₂O₃は立方晶ビックスバイト型構造を形成します。両性酸化物であり、水や希アルカリにはほとんど溶けませんが、加熱した鉱酸には溶解して対応するスカンジウム塩を形成します。
酸化スカンジウムの重要な特性の一つは、セラミック結晶格子において安定化剤およびドーパントとして機能することです。二酸化ジルコニウムにSc₂O₃を添加すると、スカンジア安定化ジルコニア（ScSZ）が形成され、比較的低い動作温度でも固体電解質として非常に高い酸素イオン伝導性を示します。
酸化スカンジウムは約6.0 eVの広いバンドギャップを持ち、可視光から赤外域における屈折率は約1.98～2.05です。また、近紫外域から中赤外域まで優れた光学透過性を備えています。
工業的なSc₂O₃の製造では、精製した抽出溶液から水酸化スカンジウムまたはシュウ酸スカンジウムを沈殿させ、その後800 °C以上で高温焼成する方法が主に用いられます。
スカンジウムおよびその化合物は、固体酸化物形燃料電池、光学コーティング、高性能セラミックス、電子材料、半導体技術などで重要です。また、酸化スカンジウムはフッ化スカンジウムや高純度金属スカンジウムを製造するための重要な原料でもあります。
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特長
• ScSZ電解質における非常に高い酸素イオン伝導性
• 固体酸化物形燃料電池の電気化学効率向上
• 非常に高い熱安定性
• 約2485 °Cの高い融点
• 高い屈折率
• 近紫外域から中赤外域までの優れた光学透過性
• 高性能セラミックスの安定化剤・ドーパントとして利用可能
• 高純度スカンジウムおよびスカンジウム化合物の重要原料
用途
• 固体酸化物形燃料電池（SOFC）
• スカンジア安定化ジルコニア（ScSZ）電解質
• レーザー・薄膜光学
• 蒸着・スパッタリング材料
• 反射防止コーティングおよびUVフィルター
• 高性能ミラーコーティング
• 特殊・高性能セラミックス
• 窒化ケイ素・ジルコニアセラミックス
• 電子・半導体技術
• 圧電AlScN膜用スパッタリングターゲット
• High-k誘電体
• フッ化スカンジウムおよび高純度金属スカンジウムの製造
Auremoは、酸化スカンジウムおよびその他の希土類材料を産業・技術用途向けに取り扱っています。Sc₂O₃、利用可能な純度、供給形状、注文条件についてご質問がございましたら、直接お問い合わせください。
