纳米硅粉用途与合成方法

性质硅粉是一种烟灰色超级细粉末，随着其含碳量的多少，颜色略有深浅变化。硅粉的白度在40～50之间，容重约为200kg/m3，其真密度为2.2g/cm3。纳米硅粉指的是小于5纳米（10亿（1G）分之一米）的晶体硅颗粒。它具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面大、表面活性高、松装密度低等特点。它无毒、无味、活性好，是新一代光电半导体材料，具有较宽的间隙能半导体，也是高功率光源材料。

制备方法纳米硅粉的制备方法主要有机械球磨法、化学气相沉积法、等离子蒸发冷凝法三种。西方国家工业生产纳米硅粉的起步较早，有专门的硅粉制品公司，如日本帝人、美国杜邦、德国H.C.Stark、加拿大泰克纳等均能够应用等离子蒸发冷凝法生产多种不同粒度的高纯纳米硅粉，生产技术方面处于世界领先地位。国内对纳米硅粉的研制起步较晚，制造水平相对落后，通常采用机械球磨法合成纳米硅粉，少部分高校和科研院所可以通过化学气相沉积法和等离子蒸发冷凝法制备纳Chemicalbook米硅粉，但仅仅处于实验水平，目前尚无法达到批量化生产。

应用纳米硅粉是新一代光电半导体材料：硅是典型的半导体材料，纳米晶是优异的太阳能材料，非晶在锂电池作电极材料、纳米晶活性强、烧结温度低、强韧性提高、介电损耗强、宽能隙半导体、记忆器件、高功率光材料，纳米硅粉可用在耐高温涂层和耐火材料里，还可用在燃料电池里替代纳米碳粉，降低成本。（1）用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里，或者在纳米硅粉表面包覆石墨用做充电锂电池负极材料，提高了充电锂电池3倍以上的电容量和充放电循环次数。（2）纳米硅粉可以应用到涂料中，形成硅纳米薄膜，被大量应用到太阳能上面。（3）纳米硅粉与金刚石高压下混合形成碳化硅——金刚石复合材料，用做切削刀具。

存储纳米硅粉应密封保存于干燥、阴凉的环境中，不宜长久暴露于空气中，以防受潮发生团聚，影响分散性能和使用效果，另应避免重压，勿与氧化剂接触，但因其无毒性，在运输时可按照普通货物运输。