Germaniumoxid
Eigenschaften
Chemische Formel: GeO₂
Bezeichnung: Germaniumoxid / Germanium(IV)-oxid
CAS-Nr.: 1310-53-8
Molare Masse: 104,64 g/mol
Dichte: 4,23 g/cm³ (hexagonal), 6,24 g/cm³ (tetragonal)
Schmelzpunkt: ca. 1.115 °C (hexagonale Form)
Farbe: weiß
Form: feines Pulver
Wichtige Modifikationen: hexagonal, tetragonal und amorph
Germaniumoxid (GeO₂) ist eine der wichtigsten anorganischen Verbindungen des Halbleiterelements Germanium. Das Material liegt als feines, geruchloses weißes Pulver vor und kommt in verschiedenen kristallinen Modifikationen sowie in einer amorphen, glasartigen Phase vor.
Germaniumoxid existiert hauptsächlich in einer hexagonalen und einer tetragonalen Kristallform. Die hexagonale Modifikation besitzt eine quarzähnliche Struktur und ist in heißem Wasser mäßig löslich, wobei eine schwach saure Lösung entsteht. Die dichter gepackte tetragonale Modifikation vom Rutil-Typ ist dagegen in Wasser und Säuren praktisch unlöslich.
Eine besonders wichtige Eigenschaft von Germaniumoxid ist sein hohes Brechungsvermögen. Als Dotierstoff in Quarzglas ermöglicht GeO₂ eine präzise Einstellung des Brechungsindexprofils und spielt dadurch eine wichtige Rolle in der modernen Lichtwellenleiter- und Glasfasertechnik.
Germaniumoxid weist außerdem sehr gute optische Eigenschaften im infraroten Spektralbereich auf. Sowohl die amorphe als auch die kristalline Form eignen sich für Spezialgläser und weitere Werkstoffe, die in der Infrarotoptik eingesetzt werden.
In der Polymerchemie dient Germaniumoxid als effizienter Umesterungs- und Polykondensationskatalysator. Die hohe katalytische Selektivität ermöglicht den Einsatz bei der Herstellung von Polyethylenterephthalat (PET), insbesondere wenn hohe Reinheit und eine möglichst geringe unerwünschte Verfärbung gefordert sind.
Germaniumoxid ist außerdem eine zentrale Zwischenstufe bei der industriellen Herstellung von hochreinem metallischem Germanium. Die großtechnische Produktion erfolgt überwiegend durch Hydrolyse von Germaniumtetrachlorid GeCl₄ mit hochreinem Wasser und anschließende Trocknung sowie Kalzinierung.
Germanium und seine Verbindungen werden insbesondere in der Glasfasertechnik, Infrarotoptik, PET-Herstellung und Halbleiterindustrie eingesetzt. Möchten Sie Germaniumoxid oder Germanium kaufen? Bei Auremo können Sie verfügbare Reinheiten und Lieferbedingungen anfragen. Der Germanium Preis beziehungsweise der Preis für Germanium bezieht sich vor allem auf das Metall, während der Germaniumoxid Preis von Reinheit, Bestellmenge und Materialspezifikation abhängt.
Vorteile
• Erhöhung des Brechungsindex von Quarzglas
• Präzise Einstellung des Brechungsindexprofils in Glasfasern
• Hohe chemische Reinheit bis 99,9999 % bei entsprechenden Qualitäten
• Sehr gute optische Eigenschaften im Infrarotbereich
• Hohe katalytische Selektivität
• Geeignet für die PET-Herstellung mit geringer unerwünschter Verfärbung
• Wichtige Zwischenstufe für die Herstellung von Reinstgermanium
• Geeignet für anspruchsvolle elektronische und optische Prozesse
Anwendungsbereiche
• Lichtwellenleiter- und Glasfasertechnik
• Dotierung von Quarzglas-Faserkernen
• Telekommunikations-Glasfasern
• Herstellung von Polyethylenterephthalat (PET)
• Polykondensations- und Umesterungskatalysator
• Infrarotoptik
• Spezial- und Chalcogenidgläser
• Weitwinkel-Optiksysteme
• Herstellung von hochreinem Germanium
• Halbleitermaterialien
• Detektor- und Elektronikanwendungen
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