Трийодид висмута

Описание

Трийодид висмута (BiI3) — бинарное неорганическое соединение висмута(III) и йода слоистой кристаллической структуры. Помимо роли лабораторного реагента, в последние годы соединение приобрело значение как полупроводниковый материал: узкая запрещённая зона (около 1,67 эВ) делает его перспективным поглощающим слоем в бессвинцовых фотоэлектрических элементах и материалах со структурой, близкой к перовскитной.

Идентификация

• CAS №: 7787-64-6
• Химическая формула: BiI3
• Английское название: Bismuth triiodide
• Молекулярная масса: 589,69
• Точная масса: 589,69400
• Номер ЕС: 232-127-4
• Номер NSC: 103681
• Идентификатор DSSTox: DTXSID3064853
• HS code: 2827600000
• Характеристика PSA: 0
• XLogP3: 2,65710

Физико-химические свойства

• Внешний вид: бусины от тёмно-серого до чёрного цвета
• Плотность: 5,78 г/мл при 25 °C (лит.)
• Температура плавления: 408 °C
• Температура кипения: 500 °C
• Температура вспышки: 500 °C
• Растворимость в воде: нерастворим; хорошо растворим в этаноле, бензоле, толуоле и ксилоле, соляной кислоте и в дигидратной кислоте

Область применения

Классический неорганический реагент для получения других соединений висмута и как источник иона Bi3+ в аналитической химии. В последнее десятилетие активно исследуется как поглощающий слой солнечных элементов и материалов оптоэлектроники, альтернативных токсичным свинцово-галогенидным перовскитам: соединения на основе BiI3 (в том числе перовскитоподобный Cs3Bi2I9) сочетают приемлемую ширину запрещённой зоны, высокую дефектную толерантность и лучшую устойчивость к влаге, свету и теплу по сравнению со свинцовыми аналогами, оставаясь при этом менее токсичными. Слоистая структура кристалла также делает материал интересным для термически напылённых плёнок в детекторах и других тонкоплёночных устройствах.

Место среди бессвинцовых полупроводников

Наряду с BiI3 в качестве альтернатив свинцовым перовскитам исследуют и другие висмутовые галогениды и их производные, а также сурьмяные аналоги; общая цель этого направления материаловедения — сохранить высокую эффективность поглощения света и лёгкость обработки растворными методами, характерные для перовскитных солнечных элементов, но избавиться от токсичного свинца в составе. Слоистая кристаллическая структура BiI3, где слои удерживаются слабыми ван-дер-ваальсовыми силами, облегчает расщепление материала на тонкие пластины и рост плёнок методом термического напыления в вакууме.

Информация по технике безопасности

• Уровень упаковки: III
• Категория опасности: 8
• Транспортные коды: ООН 3260, класс 8, группа упаковки III
• WGK Германия: 3
• Код класса опасности: 34
• Инструкции по технике безопасности: 26-27-36/37/39-45
• Метки: C
• Указания по опасности: H314 — вызывает сильные ожоги кожи и повреждение глаз
• Меры предосторожности: P260, P264, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P405, P501

Классификация СГС

По агрегированным данным 62 компаний из 3 уведомлений в реестр ECHA C&L указание H314 присвоено в 100% случаев (категория опасности «Опасно»).

Условия хранения

Хранить в плотно закрытой таре, в сухом помещении, вдали от источников влаги, поскольку соединение хорошо растворяется в ряде органических растворителей и кислот и может выделять коррозионные пары йода при разложении.