纳米金属硅粉制备新工艺.pdfVIP

研究与 DOh10．．3969／j．issn．．1009-9492．2012,．08,．041 纳米金属硅粉制备新工艺 高书娟 (宁波广博纳米新材料股份有限公司，浙江宁波 315153) 摘要：硅是重要的半导体材料，是信息技术发展的重要工业原料，当向纳米尺寸转变时，赋予了硅材料新的特性。纳米硅粉在 陶瓷材料 、复合材料、催化材料、光电池以及生物材料等领域具有巨大的潜在应用前景。利用蒸发一冷凝法制取了高纯度的球 形纳米金属硅粉，介绍了该方法的具体工艺过程。 关键词：纳米硅粉；制备工艺；粒径 中图分类号：TN304．12 文献标识码：B 文章编号：1009—9492(2012)08—0139—02 New PreparationTechnologyofNano--SiliconPowder GAOShu-juan (NingboGuangboNewNanomaterialsStockCo．，Ltd．，Ningbo315153，China) Abstract：Siliconistheimportantsemiconductormaterialandisoneofthemostimportantindustrialmaterials．whenhtesiliconpowder zehecoamssmallerasnano—scale．sllicoDwm possessnew characters．Nano—s~liconpowdermaybeusedinthefieldsofCeramic materials，compoundmaterials，catalyzingmaterials，photocellmaterialsandbiomaterialmateriMs．Inthisarticle，vaporizing．一chilling techniqueisusedtoproducthighpurityandsphericalnano-siliconpowder． Keywords：nano-siliconpowder；preparationteehnology；particlesize 纳米硅粉的用途广泛 ，比如用纳米硅粉做成 粒径分布不能有效控制，后处理比较繁琐。 纳米硅线用在充电锂 电池负极材料里，或者在纳 1实验部分 米硅粉表面包覆石墨用作充电锂 电池负极材料， 制备原理：将 10～30 m的粗硅粉经过分散 可提高锂电池的电容量和充放 电循环次数；纳米 后 ，用惰性气体送人等离子体弧中，瞬间加热 ， 硅粉还可用在耐高温涂层和耐火材料里 。硅粉向 使粗的硅粉在超高温度下瞬间蒸发成为硅蒸汽 ， 纳米尺度转变时，由于尺寸效应，将赋予硅材料 硅蒸汽接着进入冷却区，被冷凝下来 ，成为纳米 新的特性。纳米硅粉在陶瓷材料、复合材料、催 级别的金属硅粉。 化材料、光电池以及生物材料等领域都具有巨大 主要试验设备及原材料 ：轴向送粉等离子体 的潜在应用前景。目前生产纳米硅粉的方法主要 喷涂系统，送粉器，冷却釜；原材料为市售平均 有两种 。(1)化学气相沉积法。硅烷在热、微 粒径为21m的硅粉，纯度为99．98％。 波、激光、等离子体等外界能量的作用下 ，在高 本实验采用扫描电镜 (JsM一6060)和透射 电 氢稀释的条件下分解为硅和氢，在气相环境下快 镜 (PhilipsCM120)表征纳米硅粉。 速冷凝 ，从而制备出纳米硅粉。硅烷是有毒的爆 2具体工艺过程 炸性气体，安全保护是硅烷法的一个重要问题 ，