喷雾热解法.
喷雾热解法制备掺锑二氧化锡薄膜及其性能表征
二 氧化 锡薄 膜是 一 种 ｎ型半 导 体 ， 它具 有 优 良
但 高温稳 定性 能差 ． 掺 ｓ 而 ｂ能 大 幅度 提 高 Ｓ Ｏ 薄 ｎ， 膜 的 电导率 ＿ ， ４ 并且 具有 良好 的热稳 定 性 ， Ｊ 是一 种 很 有 应用潜 力 的低 辐 射 薄 ， 到 了广 泛研 究 ． 得 掺锑 氧化 锡薄 膜 主要 在 玻 璃 片 或者 陶瓷 衬 底 上制 备 ， 几
Ｊｎ ２０ ｕ ｅ， ０ ８
Ｖｏ ２７． ｌ Ｎｏ２
文 章 编 号 ：０ ４— ７ ２ ２ ０ ） ２ １７— ３ １０ ９ ６ （０ ８ ０ —０ ３ ０
喷雾 热解法制备掺锑二氧化锡薄膜及其性能表征
侯 环 宇 王 正德 李保 卫 ， ，
（． １ 内蒙 古 科 技 大 学 材 料 与冶 金 学 院 ， 蒙 古 包 头 内 ０ ４ １ ；． １００２ 内蒙 古 科 技 大 学 生 物 与 化学 工 程 学 院 ， 蒙古 包 头 内 ０４ １） １００
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喷雾干燥(热解)法
喷雾干燥(热解)法
喷雾干燥（热解）法是一种将液体物质通过喷雾器雾化成小颗粒后，利用热风进行干燥或热解的方法。
下面是该方法的详细步骤：
1. 准备液体物质：将待处理的液体物质准备好，可以是溶液、悬浮液或乳液等。
液体物质的浓度、粘度和温度等参数需要根据具体实验要求进行调整。
2. 准备喷雾器：选择合适的喷雾器，常用的有压缩空气喷雾器、压力喷雾器和超声波喷雾器等。
根据物质的性质和要求，调整喷雾器的参数，如喷嘴直径、喷雾压力和喷雾角度等。
3. 进行喷雾：将液体物质通过喷雾器雾化成小颗粒。
喷雾过程中要注意控制喷雾速度和喷雾量，以确保颗粒大小均匀且适合后续的干燥或热解过程。
4. 干燥或热解：将喷雾后的小颗粒暴露在热风中进行干燥或热解。
热风的温度和流量需要根据物质的特性和要求进行调整，以确保颗粒能够快速干燥或热解，并且不会发生过度热解或燃烧等不良反应。
5. 收集产品：经过干燥或热解后的颗粒会被带走，需要设置合适的收集装置进行收集。
收集装置可以是过滤器、旋风分离器或电除尘器等，根据颗粒的大小和性质选择合适的收集方式。
需要注意的是，喷雾干燥（热解）法在实际应用中还需要考虑一些其他因素，如喷雾器的清洁和维护、热风的净化和排放等。
此外，不同的物质和实验目的可能需要根据具体情况进行一些调整和改进。
纳米粒子的制备方法
纳米粒子的制备方法1 物理方法物理方法是制备纳米粒子的典型方法，其中蒸发凝聚法和机械粉碎发是两种较早期及常用的方法。
1.1 蒸发凝聚法蒸发凝聚法是一种早期的制备纳米粒子的物理方法。
它是在高真空条件下，将金属原料加热、蒸发，使之成为原子或分子，再凝聚生成纳米粒子。
蒸发凝聚过程一般不伴有燃烧之类的化学反应，是纯粹的物理过程。
其原料的蒸发方式包括等离子体蒸发、激光束加热蒸发、电阻蒸发、电弧放电加热蒸发、电子束加热蒸发、高频感应电流加热蒸发、太阳炉加热蒸发等。
蒸发法所得产品的粒径一般为5～100nm，再经过真空蒸馏、浓缩，可以在短时间内制得平均粒径为3nm的粒子。
蒸发凝聚法的主要特点是制备的纳米粒子纯度高、粒度分布窄、结晶性好、表面清洁、粒度易于控制等。
1.2 机械粉碎法机械粉碎是指在粉碎力的作用下，固体料块或粒子发生变形进而破裂，产生更微细的颗粒。
常见的基本粉碎方式包括剪碎、压碎、冲击粉碎和磨碎。
一般的粉碎作用力都是几种粉碎力的组合。
理论上，固体粉碎的最小粒径可达10～50 nm。
然而目前的机械粉碎设备与制作工艺很难达到这一理想值。
粉碎极限受物料种类、粉碎方法、粉碎工艺条件、机械应力施加方式、粉碎环境等因素的影响。
机械粉碎也用于纳米粒子制备过程，比较典型的纳米粉碎技术有：气流磨、搅拌磨、振动磨、球磨和胶体磨等。
其中，气流磨是利用高速气流或热蒸气的能量使粒子相互冲击、碰撞、摩擦从而被较快的粉碎。
气流磨的技术发展较为迅速，20世纪80年代德国Alpine公司开发的流化床逆向气流磨可将较高硬度的物料粒子粉碎，产品粒度达到了1～5 μm。
降低入磨物的粒度后，可以得到平均粒度1μm的产品，也就是说，产品的粒径下限可达到100 nm以下。
除了产品粒度微细以外，气流粉碎的产品还具有粒度分布窄、粒子表面光滑、形状规则、纯度高、活性大、分散性好等优点。
因此，气流磨引起了人们的普遍重视，其在陶瓷、磁性材料、医药、化工颜料等领域具有广阔的应用前景[2-4]。
喷雾热解法合成高性能球形钴蓝的研究
关键 词 ： 喷雾热解 ； ； 钴蓝 颜料 ； 反射率
中图分类号 ． Ｑ ３ ． Ｔ １８ １ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ６— ９０ ２ ０ ） ８— ０ ４— ３ １０ ４ ９ （ ０６ ０ ０ ３ ０
Ｈｉ ｈ ｐ ｒ ｏ ｍ ａ ｃ ｐ ｅ ｉ ａ ｏ ａ ｔｂ ｕ ａ ｔ ｌｓ ｐ ｅ ａ ｅ ｙ ｓ ｒ ｙ ｐ ｒ ｌ ｓｓ ｇ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｓ ｈ ｒｃ ｌｃ ｂ ｌ ｌ ｅ ｐ ｒ ｉ ｅ ｒ ｐ ｒ ｄ ｂ ｐ ａ ｙ ｏ ｙ ｉ ｃ
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喷雾热解法资料.
金属盐溶液
冻结液滴 溶剂升华
喷 雾 (10~20μm)
热风中溶 高温介质中 溶剂蒸发+
剂蒸发
溶剂蒸发
热分解
金属盐粒子
热分解
分类 冷冻干燥法
氧化物粒子 喷雾干燥法 热煤油法 喷雾热解法
喷雾干燥装置图
喷雾干燥法的特点
原料盐必须能溶于溶剂中 快速干燥，粉体呈球形； 粉体组分均一，纯度高； 可用于造粒。 如镍、铁、锌混合硫酸盐的制备，粒径约10~20μm
盐→200nm软铁氧体微粉
喷雾热解法
较为新颖的方法，最早出现于60年代末； 溶剂蒸发与金属盐热解在瞬间同时发生，生成产物与
原料盐具有不同的化学组成；也称为喷雾焙烧法，火 焰喷雾法，溶液蒸发分解法等。 喷雾可进入加热的反应器或喷至高温火焰两种方法， 一般用可燃性溶剂，以利用其燃烧热
喷雾热解装置图
1m 500nm
0.5M-g2-600
0.5M-g2-700
还原剂种类对粉体形貌的影响
1m
0.5M-g2-500
500nm 500nm
0.5M-u2-500
0.5M-u2-600
烧结体的SEM
0.5M-500
0.5M-g2-500 0.5M-u2-500 0.5M-u2-600
SDC样品的电导率与温度的关系
致密Ni的制备
改变以表面反应(沉淀)为主的反应方式，到以 体内反应(沉淀)为主的反应方式
方法：在Ni(NO3)3溶液中加入一定的氨水，使 之与Ni2+形成络合物
反应方程式
(a) T1 = 200 oC,
T2=400 oC, pure NiO;
(b) T1= 300 oC, T2 . =800oC, containing Ni and NiO;
镍钴锰氢氧化物 喷雾热解
镍钴锰氢氧化物喷雾热解1. 引言1.1 介绍镍钴锰氢氧化物喷雾热解的背景意义镍钴锰氢氧化物是一种重要的功能材料，具有优异的电化学性能和热稳定性，广泛应用于锂离子电池、超级电容器、传感器和催化剂等领域。
将镍钴锰氢氧化物制备成纳米级粉末可以大大提高其比表面积和活性，从而增强其性能。
喷雾热解是一种热化学方法，通过在高温气氛中将前驱体溶液雾化成微小液滴，然后在热处理过程中发生化学反应，得到所需产物。
喷雾热解具有快速、均匀的加热方式，有利于控制反应过程和产物的形貌和结构。
采用喷雾热解技术制备镍钴锰氢氧化物具有重要的意义。
研究镍钴锰氢氧化物喷雾热解的工艺条件、生长机制以及其对产物性能的影响，可以为进一步优化材料性能、拓展应用领域提供重要的参考。
本研究旨在探讨镍钴锰氢氧化物喷雾热解的工艺优化和应用前景，为该材料的进一步研究和应用提供有益的参考。
1.2 阐明研究的目的镍钴锰氢氧化物喷雾热解是一种重要的化工技术方法，可以用于合成多种功能材料，应用于电池、催化剂、传感器等领域。
本文旨在深入研究镍钴锰氢氧化物喷雾热解的工艺、原理及其对材料性能的影响，探讨其在材料化学领域的潜在应用价值。
通过对镍钴锰氢氧化物喷雾热解的研究，可以为材料设计与制备提供新思路和方法，拓展材料应用领域，促进科学技术的进步和社会发展。
通过本研究，将及时总结镍钴锰氢氧化物喷雾热解的研究进展，为未来的研究方向提供参考，并进一步探讨该技术的应用前景，以期推动镍钴锰氢氧化物喷雾热解技术的发展和应用。
2. 正文2.1 镍钴锰氢氧化物的制备方法及特点镍钴锰氢氧化物是一种重要的功能材料，具有广泛的应用前景。
其制备方法主要包括溶胶-凝胶法、化学共沉淀法、水热法、气相沉积法等多种途径。
溶胶-凝胶法是一种较为常用的方法。
在溶胶-凝胶法中，通常是通过在溶液中加入适当的镍、钴、锰盐，使得金属离子与羟基离子形成络合物，然后通过加热凝胶形成固体氢氧化物颗粒。
镍钴锰氢氧化物的特点主要体现在其结构和性能上。
喷雾热解法
喷雾可进入加热的反应器或喷至高温火焰两种方法， 一般用可燃性溶剂，以利用其燃烧热
喷雾热解装置图
制备过程
雾化→干燥→分解→灼烧 干燥阶段的传热传质过程 1)气相主体向液滴表面传热过程； 2)溶剂向液滴表面蒸发，蒸气由液滴表面向气体扩散； 3)溶剂挥发使液滴体积收缩； 4)溶质由液滴表面向中心扩散； 5)液滴内部的热量传递 一般来说，溶质扩散及液滴收缩过程为控制步骤
加热方式：两段式加热 T1：液滴干燥 (200–600 oC) , T2：固体颗粒分解(400–1400 oC)
气氛：N2或15%H2+85%N2
分解反应过程
Ni(NO3)3→NiO +NO2+O2 (300oC) NiO+H2 →Ni +H2O (50i) NiO 还原为 Ni, 和(iii) Ni晶体的 粒内烧结
0.5M-u2-600
SDC样品的电导率与温度的关系
5
4
800°C的电导率：
U600:0.087s/cm G700:0.072s/cm
u600 g700 g600
ln(T)
3
2
1
G600:0.076s/cm
0 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
1000/T
喷雾热解法制备Ni粉体
原料： Ni(NO3)3溶液
喷雾热解法制备 陶瓷超微粉体
纳米粉体的制备方法
固相法 ：固相反应法，热分解法，改进的固相反应
法，凝胶浇注法
液相法：沉淀法，溶胶-凝胶法，喷雾干燥法, 水热合
成法、甘氨酸法，柠檬酸盐法 , 燃烧法，喷雾热解法 等
直接法氧化锌粒径
直接法氧化锌粒径
直接法氧化锌是一种通过直接沉淀法制备的纳米材料。
在制备过程中，通常采用锌盐溶液作为原料。
根据不同文献资料，直接法氧化锌的粒径有以下几种：
1. 直接沉淀法：制备出的氧化锌粒径在10-50 nm左右。
2. 均匀沉淀法：制备出的氧化锌粒径在10-30 nm左右。
3. 微乳液法：制备出的氧化锌粒径在20-50 nm左右。
4. 喷雾热解法：制备出的氧化锌粒径在10-50 nm左右。
5. 水热法：制备出的氧化锌粒径在10-30 nm左右。
6. 固相法：制备出的氧化锌粒径在10-50 nm左右。
7. 激光加热法：制备出的氧化锌粒径在10-40 nm左右。
需要注意的是，这些粒径数据可能会受到实验条件、制备方法等因素的影响，实际应用中可能会有所差异。
在实际生产过程中，通过调整制备参数，如溶液浓度、pH值、反应温度等，可以控制氧化锌粒径的大小。
制备高纯纳米氧化铝粉体的方法
制备高纯纳米氧化铝粉体的方法高纯纳米氧化铝粉体的制备方法有很多，大致可分为固相法、液相法、气相法等。
各种方法都有其一定优势，但是也存在不足，因此一般根据实际产品要求来选择不同的制备方法。
1.固相法固相法主要是将铝或铝盐研磨煅烧，发生固相反应后直接得到纳米氧化铝的方法。
该法可分为：机械粉碎法、固相反应法；机械粉碎法是用各种超细粉碎机将原料直接粉碎成超细粉。
常见的超细粉碎机有：球磨机、行星磨、塔式粉碎机和气流磨粉碎机等；应用较多的是球磨机，但该法很难使粒径达到100nm以下。
固相法制备超细粉比较简单，但是生成的粉体容易产生团聚并且粉末粒度不易控制。
固相反应法又可大致化学溶解法、非晶晶化法、燃烧法。
a)化学溶解法化学溶解法主要包括碳酸铝铵热解法、喷雾热解法、铵明矾热解法三种；铵明矾热解法是通过用硫酸铝铵与硫酸铵反应制得明矾，再根据产品纯度要求再多次重结晶精制，最后将精制的铵明矾加热分解成Al2O3,其反应过程为: 2Al(OH)3+3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O Al2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 24H2O → 2NH4Al(SO4)2·12H2O 2NH4Al(SO4)2·12H2O → Al2O3 + 2NH3 + 4SO3 + 13H2O 煅烧过程收集的炉气可制成硫酸铵循环使用。
该方法工艺简单，但由于生产周期长，难于应用于实际规模化生产。
对铵明矾热解法改进后形成了碳酸铝铵热解法，通过前驱体NH4AlO(OH)HCO3的合成和热解得到高纯度超细氧化铝。
李江[6]等应用分析纯硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料，采用湿化学法制备单分散超细NH4Al2(OH)2CO3先驱沉淀物,在1100℃下灼烧得到平均粒径为20nm的α-Al2O3纳米粉体。
该方法不产生腐蚀性气体，无热分解时的溶解现象，有利产品粒径的控制并且能简化操作，适合于工艺化生产。
喷雾热解法是将金属盐溶液以雾状喷入高温气氛中，从而使其中的水分蒸发，金属盐发生分解，析出固相，直接制备出纳米氧化铝陶瓷粉好方法。
纳米氧化锌的制备方法及其优缺点
山 东 化 工 收稿日期：２０１９－１０－０８作者简介：刘 红（１９９６—），女，安徽蚌埠人，应用化学学生，综述了纳米氧化锌的制备及其优缺点。
纳米氧化锌的制备方法及其优缺点刘 红（池州学院材料与环境工程学院，安徽池州 ２４７１００）摘要：纳米氧化锌是近年来广泛研究的领域，本文综述了纳米氧化锌的各种制备方法及其优缺点。
制备方法分为物理法和化学法，最早制备纳米氧化锌的方法是物理法，化学法根据物质的原始状态，分为气相法、固相法、液相法。
关键词：纳米氧化锌；制备方法中图分类号：ＴＱ１３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１９）２４－０１１４－０１ 纳米氧化锌是近年来广泛研究的领域，制备方法分为物理法和化学法，最早制备纳米氧化锌的方法是物理法，化学法根据物质的原始状态，分为气相法、固相法、液相法。
１ 物理法最早制备纳米氧化锌的方法是物理法，它主要包括两种：机械粉碎法和深度塑性变形法。
１．１ 机械粉碎法机械粉碎法是采用电点火花爆炸以及球磨、超声波粉碎、冲击波粉碎等特殊的机械粉碎技术，将普通氧化锌粉碎至超细的纳米级别的方法。
工业上并不常采用此法，因为此法虽具有成本低、工艺简单的优点，但存在产品纯度低、能耗巨大、粒度分布不均匀等缺点，且最大的不足是该法得不到１～１００ｎｍ的粉体，不符合工业要求。
１．２ 深度塑性变形法原材料通过净静压的作用发生严重的塑性形变，使其材料尺寸细化到纳米量级的方法是深度塑性变形法。
用此法制备纳米氧化锌，具有粒度可控、致密性好、纯度高的优点，但对生产设备有着比较高的要求，需要有特殊的设备。
２ 化学法根据物质的原始状态，化学法分为：气相法、固相法、液相法。
２．１ 气相法２．１．１ 喷雾热解法喷雾热解法是用喷雾器将锌的醋酸盐或硝酸盐溶液雾化为微液滴，再通过蒸发、干燥、热解、烧结等方法处理得到纳米氧化锌粉体。
喷雾热解法有极高的工业化潜力，且同时具有产物纯度高、粒度和组成均匀、操作过程简单连续等优点。
固体氧化物燃料电池YSZ电解质薄膜的制备方法概述
固体氧化物燃料电池YSZ电解质薄膜的制备方法概述固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC)是一种将燃料氧化释放的化学能直接转换成电能的全固态化学发电装置. 由于SOFC 具有转换效率高、环境友好和燃料适应范围广等优点，一直是国际上研究的热点.SOFC 由阴极、阳极和介于阴阳极之间的固体电解质层组成. 常用的电解质材料是氧化锆，但纯氧化锆的氧离子导电性很差，一般采用掺杂的办法来提高其导电性，掺杂材料主要有CaO, MgO, Sc2O3, Y2O3 和某些稀土氧化物. 尽管氧化钇掺杂的氧化锆(Yttria-Stabilized Zirconia, YSZ)导电能力不是最高，但其抗氧化还原的稳定性好，价廉易得，并且在高温下具有足够高的氧离子导电率、良好的化学稳定性和机械性能, 因而被广泛应用于制备SOFC 的电解质薄膜[2]. 作为一种实用的电解质薄膜，除了要求有足够高的氧离子电导率外，还要求有良好的气密性，以起到既传导氧离子又分离空气、燃料的作用.为了降低对电池材料的要求和减少加工的复杂性，固体氧化物燃料电池正朝着低温下运行的方向发展(600~800o C)]. 但在低温下，YSZ 的电导率迅速下降，这可以通过减小 YSZ 电解质薄膜的厚度得以解决，但薄膜厚度减小后，薄膜会因为表面张应力造成开裂，气密性很难保证. 此外，在 YSZ 薄膜制备过程中，加工温度过高会引起电解质材料和电极材料在界面处发生反应. 因此在低温下制备薄且致密的 YSZ 电解质薄膜是制备 SOFC 的关键工艺.根据前驱体所处的不同状态，YSZ 电解质薄膜制备方法大体上可以分为三类：气相法、液相法和固相法.一.气相法（1）化学气相沉积－电化学气相沉积(CVD-EVD)化学气相沉积(CVD)和电化学气相沉积(EVD)是两种主要的制备 YSZ 电解质薄膜的方法，但这两种方法并不是相互独立的，它们是密切联系、顺次发生的. EVD 过程是 CVD 过程的必然结果，CVD 过程是 EVD 过程的必要准备. 在化学气相沉积过程中，YSZ 的前驱体四氯化锆(ZrCl4)和三氯化钇(YCl3)加热挥发成为蒸气后，从气流主体扩散到多孔基质的一侧表面，而氧化剂(常用氧气或水蒸汽)在基质的另一侧表面扩散. 两股气流最后在基质的孔隙处相遇并发生反应(1)和(2)或(3)和 (4)，生成的 YSZ 晶体沉积在孔壁上. 最终，随着 YSZ晶体的生长，基质中的孔将被关闭，化学气相沉积过程就此结束，电化学气相沉积过程从此开始. 在电化学气相沉积过程中，氧气或水蒸汽从 YSZ 电解质表面得到电子，变成氧离子(O2–).ZrCl4 + O2 = ZrO2 + 2Cl2 , （1）2YCl3 + 3/2O2 = Y2O3 + 3Cl2 ,（2）ZrCl4 + 2H2O = ZrO2 + 4HCl , （3）2YCl3 + 3H2O = Y2O3 + 6HCl . （4）由于 YSZ 电解质内部存在氧空位，氧离子通过这些空位发生一系列跃迁，最后到达YSZ 电解质的另一侧表面与四氯化锆和三氯化钇前驱体发生电化学反应(5)和(6)，反应释放的电子经基质表面传递给另一侧的氧气或水蒸气，完成电子的闭路循环.ZrCl4 + 2O2– = ZrO2 + 2Cl2 + 4e , (5)2YCl3 + 3O2– = Y2O3 + 3Cl2 + 6e. (6)当氧化钇掺杂进入氧化锆时，晶格中锆原子被钇原子取代，当 2 个 Zr4+被 2 个 Y3+所取代，相应地 4 个 O2–被 3 个 O2–取代，从而空出一个 O2–位置，这样在晶格中就产生了一些氧离子空位[4]. 氧空位提供了氧离子穿过 YSZ 电解质层的隧道，这种隧道使氧离子穿过电解质层成为可能，而薄膜两侧氧气的浓度差则使这种可能得以实现. 化学气相沉积后，只是基质内部的空隙被 YSZ 晶体封闭，而电化学气相沉积后，基质表面完全覆盖了一层 YSZ 薄膜. 图 1 是 CVD 和 EVD 过程的示意图.CVD–EVD 是一种比较成熟的制备 YSZ电解质薄膜的方法. Siemens–Westinghouse 公司已成功地用这种方法制备出管式 SOFC，并已经开始了商业化. 该公司的一项专利技术是以一根发热棒作为热源插入到SOFC 的支撑管中，以保证径向温度的均匀分布[6]. 利用这种方法，将 YSZ 薄膜沉积在不同的基质上，可以制备出复合阳极（如 Ni/YSZ, Ru/YSZ 等）]、复合阴极(如 LSM/YSZ)和连接板等.这种方法的优点是可以在基质表面获得一层致密、成份均一、厚度均匀的薄膜. 沉积得到的 YSZ 电解质薄膜牢固地附着在基质上. 此外，薄膜的厚度可以很容易地通过控制沉积温度和时间来调节. 缺点是反应温度高、气体腐蚀性强(反应过程中要释放出氯气或氯化氢气体)、沉积速度慢、反应装置复杂、生产成本高. 为了解决这些问题，人们对这种方法进行了不同的改进.Garcia等提出的一种改进方法是金属有机化学气相沉积(MOCVD). 这种方法使用锆和钇的有机物作为前驱体. 他们使用的金属有机物是 Zr(thd)4 和 Y(thd)3, 其中 thd 代表2，2，6，6–四甲基–3，5–庚二酮. 采用这种方法在涂有多孔氧化铝基质的 LSM(锰酸镧锶)电极上沉积得到了立方 YSZ 电解质层，并在此基础上组装了Ag/YSZ/LSM/氧化铝多层电池. 经测试, 电池的氧气输送速率足以满足SOFC 的要求. Giuseppe 等[11]进一步对该方法进行了改进，提出了一种等离子强化金属有机化学气相沉积(PE–CVD)，他们以四丁氧基氧化锆(ZrTB)和二氢氧化六氟乙酰丙酮合钇(Y6FA) 作为前驱体，当基质表面的平均孔径小于 1~2 µm 时，在 NiO–YSZ 多孔基质上沉积得到了一层致密无裂纹的 YSZ 薄膜. 金属有机化学气相沉积的特点是制备温度都比较低，但原料不易得到. 另一种改进的方法是由 Etsell 等[12]提出的极化电化学气相沉积法(PEVD). 通过在YSZ 电解质薄膜两侧外加一个直流电源以增强氧离子穿过固体电解质层的驱动力，他们在多孔金属 Pt 上沉积了一层致密的厚度不足 1 µm 的 YSZ 薄膜. 这层薄膜同 Pt 电极紧密接触，使电池的内阻有所降低，同时增强了界面的耐热疲劳性. 由于薄膜完全覆盖在金属电极表面，这样就避免了金属电极在恶劣的SOFC 操作环境中遭受气化损失、烧结和中毒. 由 PEVD 方法制备的复合电极组装而成的 SOFC 有更高的导电性、更低的超电势和更长的耐久性. 这种方法特别适用于在高纵横比和不规则形状的金属电极上沉积 YSZ 薄膜. EVD 和 PEVD 的区别见图 2.目前这种方法主要用于制备管式 SOFC 的电解质薄膜. 但是由于 CVD–EVD 固有的缺点(如沉积速度慢、生产成本高等)，使人们不得不寻求其它的制备方法.（2）脉冲激光沉积法该方法利用激光的高能冲击，使靶表面的物质发生气化或原子化，溅射并沉积在基板上. 基板通常加热到 500~700o C 以沉积得到高质量的结晶薄膜. 其原理与溅射涂层法类似，只是能量源有所不同. 图 4 是脉冲激光沉积原理图.Caricato 等使用频率为 10 Hz 的 KrF 受激激光束(波长 248 nm，脉冲时间 30 ns)，室温图 4 脉冲激光沉积原理图下在硅基质表面上溅射沉积了 YSZ 薄膜. 沉积在低氧气压力(1.10 Pa)下进行，最后得到了均一、无裂纹、表面光滑的 YSZ 非晶薄膜. Hobein等[20]使用频率为 30 Hz 的 KrF 受激准分子激光束轰击 8YSZ(Y2O3 含量为 8%, mol)的靶，在多孔的 NiO/YSZ 基板上得到了 YSZ薄膜，厚度为 1~2 µm. 沉积在氧气氛中进行，系统总压保持在 1×10–3 Pa，靶与基板间的夹角为 45o，基板加热到 500~600o C.采用脉冲激光沉积法沉积多组份复合物时能保证其化学计量比和膜组成的均一性. 但该方法沉积速度慢，成膜质量差且需要特殊的设备和高真空，生产成本高，不利于大规模工业化. 该方法适用于常规方法不能沉积的高熔点金属及其氧化物.二.液相法（1）溶胶–凝胶法该方法是以锆和钇的盐溶液作为前驱体，使其水解后变成溶胶，溶胶失水后成为凝胶，在凝胶中加入一定量的溶剂调节其粘度，使之具有一定的流动性. 而后采用浸渍提拉或旋转涂膜技术使凝胶均匀地涂在基质表面，经预烧后得到一层干燥的薄膜. 多次涂敷后再煅烧以获得致密的YSZ 薄膜.Chen 等使用ZrOCl2.8H2O 和Y(NO3)3.6H2O 为原料，经热重分析后按摩尔比Zr:Y=0.84:0.16 配成水溶液，加入乙二醇和甘氨酸使其变成溶胶后，在 80o C 下干燥除去水份和其它挥发份变成凝胶. 采用旋转涂膜法将凝胶涂敷在基质表面，先在 320o C 下预烧，然后经600o C 煅烧后在光滑的硅基质表面涂敷了一层致密、无裂纹的 YSZ 薄膜. 一次性涂敷的厚度在 0.1~0.3 µm 之间. 在多孔的 LSM 基质表面经过 14 次旋转涂敷后制备了厚度约为 0.8 µm 的连续致密的 YSZ 薄膜. 薄膜的离子电导和活化能与 YSZ 体材料大致相同，并且在薄膜中没有发现颗粒边界效应. 章天金等]以 Zr(C3H7O)4 和 Y(CH3COO)3 为前驱体，采用旋转涂膜工艺在单晶硅和石英等光滑基质上沉积了一层表面均匀致密、无裂纹、无针孔、圆球形颗粒均匀分布的YSZ 薄膜. 溶液浓度为0.4~0.5 mol/L，旋转涂敷的转速为3000~5000 r/min，涂敷时间 30 s，预烧温度 400o C，烧结温度 1050o C. 薄膜厚度均匀，膜厚约为 1.0 µm. Jang 等]以正丁醇锆和硝酸钇为前驱体，采用浸渍提拉工艺制备了YSZ 电解质薄膜. 最优提拉速率为 2 cm/min，YSZ 溶胶最佳浓度是 1.13 mol/L. 在氧化铈基质上涂敷 10 次以后，在 1400o C 下烧结 2 h，获得了厚度 2.0 µm、无针孔、无裂纹、无界面化学反应且完全致密的 YSZ 薄膜.溶胶–凝胶法的优点是加工温度低，组成均匀，能够在大面积基质上成型，成本低. 采用此方法制备的薄膜由于其精细结构和高密度，使其烧结温度比其它方法低. 在制备过程中，反应与成型同步进行，减少了加工工序. 这种方法的缺点是需要多次重复涂膜、预烧，费时费力，成膜效率低. 该方法适用于制备几微米厚的薄膜.（2）喷雾热解法这种方法是将钇和锆的混合盐溶液喷射到加热的基质表面，使液滴在基质表面发生热分解以获得相应的金属氧化物薄膜. 在喷嘴处施加足够高的压力使液滴散射开. 有3种不同的方法使液滴散射：喷射(使用高速气流冲击)、超声分散和静电分散. 不同的分散技术决定了不同的液滴尺寸分布、分散效率和分散角度. 图 5 是典型的喷雾热解示意图.喷雾热解的速率一般比较低，通常在 1~5 µm/h 左右. Setoguchi 等[24]以乙酰丙酮化锆和乙酰丙酮化钙为前驱体，用乙醇溶解后，使用喷雾热解工艺在 LSM 基质上沉积了一层氧化钙稳定的氧化锆(CSZ). 在重复多次喷涂、热解后得到了一层33 µm 厚的致密薄膜. 组装成电池后，在 1000o C 下，开路电压(OCV)达到 0.96 V，功率密度为 0.5 W/cm2.喷雾热解法所需的设备简单、廉价，因而成本低. 同时还具有成膜面积大、膜厚均匀、成膜速率快和膜厚易于控制等优点，适用于制备大型平板 SOFC 的电解质薄膜.三.固相法固相法是以 YSZ 粉末作为原料，配成悬浮液后沉积到基质表面这类方法的总称. 常用的方法有电泳沉积法、泥浆涂敷法、流涎成型法等.（1）电泳沉积法该方法是利用胶体的电泳性质来沉积薄膜的. 胶体由于具有巨大的比表面积，因而会有选择性地从溶液中吸附某种离子而带电. 在电场中，这些带电的胶体粒子就会发生定向移动，进而沉积在带有相反电荷的电极表面[25]. 要利用电泳技术将陶瓷粉末沉积在电极上，必须首先将其分散成悬浮液，然后使其表面带电. 电泳沉积法一般在非水溶液中进行，如果在水溶液中进行，因正负极之间的电位差较大，水会在电极表面发生电解，释放出氢气和氧气，从而在薄膜表面形成气孔，影响薄膜的气密性. 因此，电泳沉积通常选用有机溶剂，如醇和酮等. 为了使胶体表面带电，通常加入适量的碘作为成荷剂. 碘夺取醇或酮中的活泼α–H 原子，同时释放出质子，陶瓷粉末吸收质子后表面带正电，在电场的作用下向阴极发生定向移动并沉积在电极表面. 碘在悬浮液中的作用可以用以下两个反应来描述：CH3CH2OH + I2 = ICH2CH2OH + H+ + I– , (7)CH3COCH3 + 2I2 = ICH2COCH2I + 2H+ + 2I– . (8) Chen 等以乙醇、丙酮和乙酰丙酮作为溶剂，以碘作为成荷剂，在 LSM 和 LSM–YSZ 复合物表面沉积了一层均一、无裂纹、YSZ 颗粒紧密堆积的YSZ 生坯薄膜. 生坯薄膜经1250o C 烧结后得到了厚度约为 10 µm 的致密、无裂纹、无针孔的 YSZ 薄膜. Ishihara 等以丙酮或乙酰丙酮作为溶剂，采用电泳沉积法在 Ni–CSZ(Ni–CaO 稳定的 ZrO2)阳极上沉积了一层均匀、不透气的电解质层，其厚度不超过 10 µm. 以 LSM 为阴极组装成电池后，经测试，开路电压为 1.03 V，最大功率密度为 1.84 W/cm2. Ishihara 等在另一项研究[28]中以乙酰丙酮作为溶剂，以碘作为成荷剂，将YSZ 粉末超声分散后电泳沉积在LSM 阴极上. 为避免薄膜出现裂纹，重复沉积 6 次得到了不透气的薄膜. 以 Ni 作为阳极，以沉积了 YSZ 电解质层的 LSM 作为阴极组装成电池以后，经测试开路电压为 1.0 V，功率密度最大为 1.5 W/cm2.采用电泳沉积法的优点是设备简单、成本低；基质形状不受限制，可以在形状复杂的电极上成型；成膜快、适用于大规模加工；膜厚均匀且易于控制；可连续进料，料液循环利用，无污染物排出. 缺点是重复操作，沉积、煅烧循环次数多；沉积层中粉末团聚严重，导致烧结后团聚体之间的空隙较大. 该方法适用于基质形状复杂的大批量、连续化生产.（2）泥浆涂敷法这种方法一般是以水作为溶剂，加入分散剂后，将 YSZ 粉末分散于其中配置成浆状悬浮液，然后采用不同的涂敷操作将 YSZ 泥浆涂敷在基质表面，经烧结得到电解质薄膜，也可以使用醇、酯和芳烃等有机溶剂.Wang等用水将YSZ配制成泥浆后采用喷射涂敷的方法在NiO–YSZ基质表面涂敷了一层薄膜，在 1400o C 下烧结 4 h 后制备了复合阳极. 扫描电镜(SEM)的观察结果表明 YSZ 表面光滑、无针孔和裂纹，断面致密，厚度约为 3 µm. 在其表面再涂上一层以甘油作为分散剂的 LSM–YSZ 泥浆，在空气中退火后，构造出了 NiO–YSZ/YSZ/YSZ–LSM 电池. 经测试，该电池在 800o C 下的功率密度高达 0.85 W/cm2，表面电阻系数只有 0.071 Ω.cm2. 贺天民等[32]采用改进注浆法，以水作为溶剂，以阿拉伯树胶作为分散剂和粘接剂，经球磨、脱气后倒入空芯石膏模，待壁面形成的薄膜达到一定厚度时，将剩余的浆料倾出，烘干后脱模，在 1300o C 预烧后进行高温烧结，当烧结温度为 1650o C 时，相对密度达到了 96%. 利用这种方法制备的 3 节 SOFC 电池串联起来后，最大输出功率可达 2.2 W. 为了降低加工温度和提高薄膜致密性，贺天民等[2]又对上述方法进行了进一步改进，采用真空注浆法，仍然以水作为溶剂，分散剂改用吡啶，球磨后 400 目过筛，倒入石膏模中，对石膏模外壁抽真空，在空气压力的作用下，浆料中的水份透过石膏壁，而 YSZ 粉留在壁面形成一层薄膜. 由于这种方法增大了石膏模内外壁面的压差，提高了注浆成型的推动力，使颗粒间排列更加紧密，减少了坯体内的针眼和气孔，提高了坯体的致密度和强度. 在 1400o C 下烧结后，薄膜的相对密度达到了97%以上. 以氢气为燃料，单电池的最大开路电压为l.213 V，最大输出功率为 0.48 W. NexTech 和 Siemens–Westinghouse 公司[33]合作利用水热法合成的纳米YSZ 悬浮液，采用浸渍提拉法或喷射涂敷法在LSM 管状基质上沉积了一层致密化的 YSZ 薄膜，这样就省去了泥浆的配制步骤. 该方法的优点是可以不经 YSZ 煅烧工序，一步烧结即可成型，避免了 YSZ 粉末的团聚.泥浆涂敷法的优点是成本低、操作简单，缺点是表面收缩大、易开裂、溶剂蒸发时表面和内部易出现气孔和针眼. 这种方法适用于在多孔管状电极基质上涂敷 YSZ 电解质薄膜.四.评价与展望从总体上看，气相法因设备价格昂贵导致生产成本较高，液相法和固相法则较为经济. 液相法和固相法往往需要多次重复涂敷才能完成，气相法一般一次即可成型. 气相法和液相法可以使用钇盐和锆盐作为前驱体，反应和薄膜制备同步进行，而固相法则需要以YSZ 粉末作为原料. 具体地说，CVD–EVD 是比较成熟的成型方法，膜厚均匀，气密性好，但由于沉积所使用的各组份蒸汽压不同，因此每种组份的蒸发温度也不同，需要对不同组份的蒸发温度分别加以控制，这增加了系统的复杂性，同时CVD–EVD 生产成本比较高. 溅射涂层技术对被溅射出来的物质的定向沉积缺乏有效的控制，使沉积效率低，薄膜厚度不均. 脉冲激光沉积目前只处于实验室研究阶段. 液相法中最常用的是溶胶–凝胶法，这种方法工艺简单，膜厚易于控制，成膜面积大，热处理温度低，不需要复杂的设备，生产成本低，缺点是单次涂敷的厚度太薄(<1 µm)，需要多次涂敷才能得到致密的薄膜，该方法适用于制备中温SOFC 电解质薄膜. 而喷雾热解法一次沉积即可成型，缺点是原料利用率低. 固相法中电泳沉积适用于在形状复杂的电极表面沉积电解质薄膜，流涎成型适用于制备平板 SOFC 的电解质薄膜，而泥浆涂敷法则是一种低成本的制备方法. 这些方法由于薄膜生坯中含有一定量的溶剂，在热处理过程中会产生较大的收缩，导致各种缺陷的产生.YSZ 电解质膜制备技术今后的发展趋势是低成本、高效率、大规模连续化生产. 按照这种观点，各种干法成型(包括溅射沉积和气相沉积)不具有竞争力，而湿法成型(如泥浆涂敷法、溶胶凝胶法、流涎成型法)发展潜力广阔. 实现低成本、高效率、大规模连续化生产的一个有效途径是薄膜的制备和电极的成型同时完成，以尽可能地减少工序的复杂性. 能够实现这一点的方法不多，目前只有喷雾热解法、流涎成型法、泥浆涂敷法和溅射涂层法.YSZ 电解质膜制备还有一个发展趋势是薄膜化，即在保证气密性的前提下，尽可能降低薄膜厚度. 这就要求膜厚均匀、成膜颗粒小、易烧结. 上述各种制备方法除流涎成型法外，其他方法均可制备比较薄的薄膜(厚度<50 µm)，但目前最经济、最简便有效的方法是泥浆涂敷法. 采用该方法制备电解质薄膜的关键在于降低烧结温度，以避免 YSZ 电解质层同阳极或阴极基质的反应. 这可以通过两个途径来实现: 一是减小颗粒尺寸，如采用纳米粉体，但纳米粉体易团聚，一个解决办法是将共沉淀法与水热法结合直接合成高度分散的纳米氧化锆悬浮液，以避免常规制备方法中干燥引起的团聚; 二是提高薄膜烧结前生坯的密度，这就要求泥浆有足够高的固含量，同时具有良好的分散性. 另外在制膜工艺上需要加大成膜驱动力(如采用电泳沉积时增加电场强度，采用喷雾热解时提高喷雾速度和压力，采用溅射沉积时提高动量源的冲击强度). 此外一种好的成型方法还应该具备无污染、易控制、加工温度低等优点.。
喷雾热解法
喷雾热解法喷雾热解法是一种常用的热分析方法，通过将样品转化为气态或液态的热分解产物，然后通过分析这些产物来研究样品的性质和组成。
喷雾热解法广泛应用于材料科学、环境监测、生物医药等领域。
喷雾热解法的原理是将样品溶解或悬浮在适当的溶剂中，然后通过喷雾器将溶液雾化成微小的液滴。
这些液滴在高温环境下迅速蒸发，使样品中的物质被转化为气态或液态的产物。
这些产物经过采样器收集，并通过各种分析方法进行定性和定量分析。
喷雾热解法具有以下优点。
首先，该方法可以将样品转化为气态或液态产物，使得分析更加方便和灵敏。
其次，喷雾热解法可以在较高温度下进行，加速样品的热分解反应，提高分析速度。
此外，由于样品溶解或悬浮在溶剂中，喷雾热解法可以对不同类型的样品进行分析，具有较高的适用性。
喷雾热解法有多种操作模式，常见的包括喷雾热解-气相色谱质谱联用（SPME-GC/MS）、喷雾热解-电感耦合等离子体质谱联用（SPME-ICP/MS）等。
这些方法在不同领域的应用中发挥了重要作用。
在材料科学中，喷雾热解法可以用于研究材料的热稳定性和热分解机理。
通过分析样品的热分解产物，可以确定材料的热稳定性，并为材料的合成和应用提供指导。
在环境监测中，喷雾热解法可以用于分析大气颗粒物、水样和土壤中的有机物、金属元素等。
通过分析样品的热分解产物，可以了解污染物的来源和分布，评估环境质量，为环境保护提供科学依据。
在生物医药领域，喷雾热解法可以用于分析生物样品中的有机物、药物和代谢产物。
通过分析样品的热分解产物，可以了解生物样品的组成和代谢路径，为药物研发和临床诊断提供支持。
喷雾热解法是一种重要的热分析方法，广泛应用于材料科学、环境监测、生物医药等领域。
通过将样品转化为气态或液态的热分解产物，喷雾热解法可以研究样品的性质和组成，为科学研究和实际应用提供支持。
超声喷雾热解法制备TiO2薄膜
摘
要： 成功地利用超声喷雾热解法在玻璃衬底上制备了 ＴＯ 薄膜。Ｔ （Ｏ ） 作为钛源， ｉ２ ｉ Ｓ ４ｚ 甲醇作为溶剂。利用超声波的
维普资讯
第３ １卷 第 １期 ２０ ０ ８年 ２月
电 子 器 件
Ｃｈｎ ｓ ｏｒａ Ｏ ｌｃｒ ｎ Ｄ ｖｃ ｓ ｉｅｅ Ｊｕｎ ｌ ｆ Ｅ ｅ ｔｏ ｅ ｉｅ
Ｖ０ ． １ Ｎｏ １ １３ ．
Ｆ ｂ ２０ ｅ ．０８
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ｐ ｏ ｕ ｅ ｙ ｕ ｔａ ｏ ｉ ｎ ｂ ｌ ｅ ｎ ｔｗｅｅ ｓ ｒ ｙ ｄｏ ｒ ｅ ｔｄ ｇ ａ ｓｓ ｂ ｔａ ｅ Ｔｈ ｎ，ｐ ｒ ｌｓｓｏ ｅ ｒ ｄ ｃ ｄｂ ｌｒｓ ｎ ｃ ｅ ｕ ｉ ｒｕ ｉ ｚ ｒ ｐ ａ ｅ ｎ ｐ ｅｈ ａｅ ｌｓ ｕ ｓｒ ｔ ｓ ｅ ｙ ｏｙ ｉ ｆｒ—
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气氛：N2或15%H2+85%N2
分解反应过程
Ni(NO3)3→NiO +NO2+O2 (300oC) NiO+H2 →Ni +H2O (500oC)
即(i)液滴干燥, (ii) NiO 还原为 Ni, 和(iii) Ni晶体的 粒内烧结
500nm
1m
1m
500nm
0.5M-g2-450
0.5M-g2-500
0.5M-g2-600
0.5M-g2-700
还原剂种类对粉体形貌的影响
1m
500nm
500nm
0.5M-g2-500
0.5M-u2-500
0.5M-u2-600
烧结体的SEM
0.5M-500
0.5M-g2-500
0.5M-u2-500
NiO(Ni)形貌随反应气氛的关系
(a) NiO powder prepared at T1= 200 oC,T2 =400 oC, N2 atmosphere; (b) NiO powder prepared at T1= 400 oC, T2 =1200 oC, N2 atmosphere; (c) powder containing Ni and NiO, prepared at T1 =200oC, T2 =400 oC, H2–N2 atmosphere; (d) Ni powder prepared at T1=400 oC, T2 =1200 oC, H2–N2 atmosphere.
NiO随反应温度的变化
(a) T1=200oC, T2=400 oC; (b) T1=400 oC, T2 = 1200oC in N2 atmosphere and a carrier gas flow rate of 3.0 cms-1
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE 34 (1999) 1313 – 1318
焰喷雾法，溶液蒸发分解法等。
喷雾可进入加热的反应器或喷至高温火焰两种方法， 一般用可燃性溶剂，以利用其燃烧热
喷雾热解装置图
制备过程
雾化→干燥→分解→灼烧 干燥阶段的传热传质过程 1)气相主体向液滴表面传热过程； 2)溶剂向液滴表面蒸发，蒸气由液滴表面向气体扩散； 3)溶剂挥发使液滴体积收缩； 4)溶质由液滴表面向中心扩散； 5)液滴内部的热量传递 一般来说，溶质扩散及液滴收缩过程为控制步骤
喷雾干燥法的特点
原料盐必须能溶于溶剂中 快速干燥，粉体呈球形； 粉体组分均一，纯度高； 可用于造粒。
如镍、铁、锌混合硫酸盐的制备，粒径约10~20μm 盐→200nm软铁氧体微粉
喷雾热解法
较为新颖的方法，最早出现于60年代末；
溶剂蒸发与金属盐热解在瞬间同时发生，生成产物与
原料盐具有不同的化学组成；也称为喷雾焙烧法，火
考察：溶液浓度、还原剂选择、反应温度等对粉 体形貌的影响
样品制备条件与粒子尺寸
原液组分对粉体形貌的影响
100nm
1m
500nm
硝酸盐
硝酸盐+甘氨酸
硝酸盐+尿素
原料浓度对粉体形貌的影响
500nm
500nm
0.1M-g2-450
0.2 M-g2-450
500nm 0.5M-g2-450
加热温度对粉体形貌的影响
液滴粒子形貌与制备条件的关系(一)
液滴粒液相法和气相法的优点： 1、不需过滤、洗涤， 2、纯度高，分散性好，粒度均匀可控，可制备 多组分的复合超微粉体
超声喷雾热解制备SDC粉体
主料：Ce(NO3)3 及Sm(NO3)3水溶液 配料：甘氨酸(g)或尿素(u) 载气：空气
0.5M-u2-600
SDC样品的电导率与温度的关系
5
4
800°C的电导率：
U600:0.087s/cm G700:0.072s/cm
u600 g700 g600
ln(T)
3
2
1
G600:0.076s/cm
0 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
1000/T
喷雾热解法制备Ni粉体
原料： Ni(NO3)3溶液
致密Ni的制备
改变以表面反应(沉淀)为主的反应方式，到以 体内反应(沉淀)为主的反应方式 方法：在Ni(NO3)3溶液中加入一定的氨水，使 之与Ni2+形成络合物
反应方程式
(a) T1 = 200 oC, T2=400 oC, pure NiO; (b) T1= 300 oC, T2 . =800oC, containing Ni and NiO; (c) T1=400 oC, T2 . 1200 oC, pure Ni.
沉淀法的缺点
沉淀为胶状物，水洗、过滤 困难；
沉淀剂易作为杂质混入沉淀
物或形成络合物；
沉淀过程各成分的偏析； 合适的共沉淀剂寻找困难等
不需沉淀 剂的液相反 应法—溶剂 蒸发法，喷 雾热解法
溶剂蒸发法
重点：溶液被分散成小液滴，使组分偏析体 积最小。 优点： 1) 粒子内各成分比例与原溶液相同，且可形 成多组分氧化物粉末；
Ni 颗粒形貌随反应温度的关系
(a) T1 =200 oC, T2 =400 oC (b) T1=400 oC, T2 =800 oC; (c) T1 =400oC, T2 =1000 oC; (d) T1 =400 oC, T2 =1200 oC in H2–N2 atmosphere at a carrier gas flow rate of 3.0 cm s-1
2) 氧化物粒子一般为球形，流动性好；
3)易于连续运转，生产能力较大
喷雾干燥法就是溶剂蒸发法的一种
金属盐溶液
喷
冻结液滴
雾
(10~20μm)
高温介质中 溶剂蒸发 溶剂蒸发+ 热分解
热风中溶 剂蒸发
溶剂升华 金属盐粒子
热分解 氧化物粒子 分类 冷冻干燥法 喷雾干燥法 热煤油法 喷雾热解法
喷雾干燥装置图
喷雾热解法制备 陶瓷超微粉体
纳米粉体的制备方法
固相法 ：固相反应法，热分解法，改进的固相反应
法，凝胶浇注法
液相法：沉淀法，溶胶-凝胶法，喷雾干燥法, 水热合
成法、甘氨酸法，柠檬酸盐法 , 燃烧法，喷雾热解法 等
气相法 ：蒸发法，（磁控，激光）溅射法，等离子
体喷涂法，化学气相淀积(CVD)法，气溶胶法