三氧化二铟（In₂O₃）是一种重要的n型半导体材料，具有独特的透明导电特性。这种白色至淡黄色粉末在常温下稳定，其晶体结构属于立方晶系（空间群Ia-3），熔点为1910℃±100℃，展现出卓越的热稳定性。特别值得注意的是其宽带隙（直接带隙约3.55-3.75eV），这使得它在可见光范围内具有高度透明性，同时保持良好的导电性能。
在制备工艺方面，工业上通常采用金属铟在空气中加热氧化的方法（600-800℃），也可以通过化学气相沉积（CVD）或溶胶-凝胶法等湿化学法制备。需要重点关注的是其电学性能调控，特别是通过锡掺杂形成的ITO（氧化铟锡）材料，电阻率可低至10⁻⁴Ω·cm量级，是目前应用最广泛的透明导电氧化物。这种材料对380nm以下的紫外光具有强烈吸收，而可见光透过率通常超过85%。
三氧化二铟的应用领域极为广泛，从智能手机的触摸屏到液晶显示器的透明电极都离不开它。在光伏领域，它作为太阳能电池的前电极材料；在气体传感方面，对一氧化碳、甲烷等气体表现出优异的敏感特性（检测限可达ppm级）。近年来，随着柔性电子器件的发展，低温制备的纳米结构三氧化二铟薄膜（厚度50-200nm）展现出更大的应用潜力。
该材料的物理化学性质与其缺陷结构密切相关，特别是氧空位浓度会显著影响载流子浓度（10¹⁸-10²⁰cm⁻³）。研究人员通过调节制备条件（如退火温度300-500℃、氧分压等）可以精确调控其性能。在纳米尺度下，三氧化二铟呈现更丰富的形貌特征，包括纳米颗粒（粒径10-50nm）、纳米线和纳米片等，这些特殊结构往往展现出优于块体材料的光电特性。
随着显示技术和物联网传感器的发展，三氧化二铟及其衍生物材料的需求持续增长。当前研究热点集中在降低制备成本（特别是减少铟元素用量）、提高柔性基底上的附着力，以及开发新型掺杂体系以进一步提升性能。这种材料的独特性质使其在光电转换、信息显示和智能传感等高科技领域保持着不可替代的地位。
