纳米硅材料的制备研究进展

１ 溶胶一 ． ２ 凝胶 法
该法 通 常采 用 金属 醇 盐或 无 机盐 为 初 始 原料 ， 通 过 水解 或 沉 淀 反 应 ， 制备 出均 匀 溶 胶 ， 后 再 进 然 行溶 胶 一凝胶 转 化 ， 成有 机 聚合 物 网络 或无 机 网 形 络 。最后 再经过 陈化 ， 干燥 和热 处 理得 到产 物 。 邹 雪 艳 等 在 水 醇 体 系 中 ， 以正 硅 酸 四 乙 酯 （Ｅ Ｓ 作 为硅 源 、 ＴＯ） 氨水 作 为催 化 剂 ， 高 氨水 浓 度 在 和快速 加入条件 下 ， 形成 哑铃形微球 。 在低 Ｎ ＂ Ｈ３ ０ Ｈ 浓 度下 ， 形成纳 米纤 维或 链状 纳米 ＳＯ 微 粒 。 ｉ 赵 存 挺 等 以正硅 酸 四 乙酯 作 为 硅 源 、 氨水 作 为催化 剂 ， 用改 进 工艺 条件 的溶胶 一凝 胶 法制 备 采 纳 米 ＳＯ 微球 。 果表 明通 过温 度梯 度法 和控 制氨 ｉ 结
纳 米硅 材 料是 二 十一 世 纪科 研 的热 点 ， 一 种 是 无毒 、 味 、 污 染 的无 机非 金 属材 料 ， 常 为无 定 无 无 通
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集 、 离 、 酸等 后 处 理工 艺 ， 到纯 度 大 于 ９ ．％ 分 脱 得 ９８ 的气 相 ＳＯ。 ｉ
形 白色粉末 ，其粒径为 ２ ～０ ｎ 。由于其分散性 ０ ２０ ｍ 好， 比表 面积 巨大 ， 光学 性能 和 化学 稳定 性 优 良 ， 而 广泛应用 于涂料 、 胶粘剂 、 橡胶 、 工程 塑料等领域 。 本文重点介绍纳米硅材料制备进展。
摘
要： 本文综述 了纳米硅材料 的制备方法 ， 包括气相法 、 溶胶 一凝胶法 、 沉淀法 、 微乳液法等 ， 并对其工
艺作 了详细 的描述 ， 文章最后对纳米硅材料 的应用前景进行了展望 。 关键词 ： 纳米硅 ； 制备 ； 进展
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２１ ０ ２年第 ０ ７期
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文 章编号： ０—１ （ １）一０８０ １ ２１ ４２ ２０ ｏ４—３ ０ ２ ０ ７
纳米硅材料 的制备研 究进展
谜！ 孙 敏 李俊 华 ｚ王 ， ， 佳ｚ
（． １延长油 田股份有限公 司 南泥湾 采油厂 。 陕西 延安 ７ ６ ０ ２陕西省石油化工研究设计院 。 １ ０ ７； ． 陕西 延安 ７ ０ ５ １ ０ ４）
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一
符 远 翔 等 采 用 溶胶 一凝 胶 法 ， 用 正 硅 酸 乙 利 酯水解 ，合成 了大 小 约为 ８ ～５ ｎ 的单 分散 纳米 ０ １０ｍ
球 的粒 径越小 。 李 东 平 以正 硅 酸 四 乙酯 为前 驱 物 ， 过 溶 胶 通
高， 并且产品纯度高 ， 粒子细而形成球形。但是制备 成本 昂贵 ， 并且 技术复杂 ， 因此 ， 限制 了产 品的使
用。
凝胶法制备了 Ｓ ： ｉ 纳米粉体 ，粒径在 ５ Ｏ ｎ Ｏ ０ ｌＯｍ 范 围内 ， 布均匀 ， 分 呈无 定形 态 。
水浓度变化制备 了高 圆度 、 单分散 、 粒径可控 的纳
米 级 ＳＯ 微球 ， Ｈ３ ｉ： Ｎ ＂ ０用量 越少 ，生 成 的 ＳＯ 微 Ｈ ｉ
１１ 气 相 法 ．
气 相 法采用 ＳＣ ｉｈ为原 料 ，在氢 氧气 流高 温下 ， 通 过水 解制 得 ＳＯ 。这种 方法 制备 的纳米 硅分 散度 ｉ
１ 制备 方 法
目前 ， 纳米硅材料 的制备方法有两大类 ， 干法 和 湿法 。干 法包 括 气相 法 和 电弧法 ， 法 包 括溶 胶 湿
凝胶 法 ， 淀法 ， 沉 微乳 液法 等 。干法制 备 的纳米 硅材 料 性 能 比较 好 ， 纯 度 高 ， 是 用 这种 方 法 制 备 成 且 但 本 高 ， 且在 生产 过程 中能 耗大 。因此 ， 内一 般采 并 国 用 湿法 工艺 制备 纳 米硅材 料 。
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