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王小兰 等：掺杂Sb 对二氧化锡纳米粉末晶粒尺寸及电阻率的影响 1165 掺杂Sb 对二氧化锡纳米粉末晶粒尺寸及电阻率的影响* ∗ 王小兰，李历历，段学臣 （中南大学材料科学与工程学院，湖南 长沙 410083 ） 摘 要：以SnCl •5H O ，SbCl 为前驱体，采用Sol-Gel 寸和电阻率的影响。 4 2 3 法制备了不同Sb 掺杂量的SnO2 纳米粉末。对粉体的 电阻率、粒度分布、比表面积进行了测量，并用 X 2 实 验 射线，扫描电镜对粉体进行了表征。结果发现，随着 2.1 ATO 纳米粉末的制备 Sb 掺杂量的提高，ATO 复合纳米粉末的晶粒度减小， ATO 纳米粉末采用Sol-Gel 方法制得，所用原材 Sb 掺杂对粉末电阻率的影响存在一拐点，Sb 掺杂量 料如下：SnCl •5H O ，AR 广东汕头西垅化工厂； 较少时，粉体的电阻率随Sb 含量的提高而降低，在 4 2 5%~7% 中有一个最小值，此后，随着Sb 含量的提高， SbCl3 ，AR 广东汕头西垅化工厂；异丙醇，AR 天津 市博迪化学有限公司；氨水，AR 长沙化学试剂工厂； 电阻率开始升高。通过对粉体粒度计算和比表面等径 蒸馏水，自制。 分析，ATO 纳米粉末存在团聚现象，解决团聚问题是 如图1 可以看出，取适量的SnCl •5H O 和SbCl ， 今后进一步研究的方向之一。 4 2 3 关键词：ATO ；溶胶-凝胶；电阻率；晶粒尺寸；SnO2 使其质量比为 1%、3%、5% ，、7% 、9% ，分别用适 纳米粉末 量的异丙醇溶解，然后混合，在78℃左右回流，再经 中图法分类号：TQ174 文献标识码：A 离心，去掉白色沉淀。取清液用氨水作沉淀剂，大约 文章编号：1001-9731 （2004 ）增刊 在50～70℃水解至pH 在2～3 ，溶液呈乳黄色胶体， 经洗涤，真空抽滤，再于 120 ℃干燥4h ，用研钵把干 1 引 言 凝胶磨细，然后置于马弗炉中在600℃左右煅烧2h ， 取出来再研磨就得到不同Sb 含量的纳米ATO 粉末。 SnO 是一种n 型半导体，带隙较宽（E =3.60eV ）。 2 g [1] 异丙醇 五水四氯化锡 三氯化锑 异丙醇 透光性能良好，透光率可达80% 以上 ，可以满足显 示器表面涂层透光要求，但其电阻率太高，不能满足 溶 解 溶 解 工业中显示屏防静电、防辐射的要求。锑掺杂二氧化 锡（Antimony doped tin Oxide ）由于掺杂Sb 在氧化 混 合 锡中能形成浅施主能级，可以大幅度降低材料的电阻