一种纳米碳化硅的制备方法技术

本发明专利技术属于碳化硅制备技术领域，提供了一种纳米碳化硅的制备方法。本发明专利技术的含硅碳前驱体十甲基环五硅氧烷在氢等离子体和氩等离子体的环境下，发生裂解，产生碳化硅气体；碳化硅气体经急冷，能够保证得到小尺寸的纳米碳化硅。同时，十甲基环五硅氧烷中碳元素、硅元素和氧元素的摩尔比为2：1：1，其中的氧元素将一半的碳元素转化为一氧化碳，剩余的碳元素和硅元素的摩尔比正好是1：1，只能生成碳化硅；另外，副产物一氧化碳为气态，不会污染最终的碳化硅产品；即便能生成碳单质和硅单质，但是含量极少，所以保证了最终碳化硅的纯度。实施例的数据表明：所得纳米碳化硅的纯度≥95％，尺寸为20～500nm。20～500nm。20～500nm。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳化硅的制备方法


[0001]本专利技术涉及碳化硅制备
，尤其涉及一种纳米碳化硅的制备方法。

技术介绍

[0002]碳化硅(SiC)具有许多优异的性能，如耐高温、硬度高、机械强度高、热膨胀系数小、独特的光学性能和高温半导体性，这些特性使其广泛地应用于功能或结构组件，如电子器件、太阳能电池、太阳能水分裂等。在过去的几十年中，科学家们提出了各种合成SiC的方法，包括碳热还原法、化学气相沉积法(CVD)、电化学蚀刻法、化学刻蚀法等方法。其中：碳热还原法需要高温和长时间的反应，导致碳化硅烧结成大尺寸颗粒。CVD工艺获得的碳化硅纳米颗粒的粒径也通常较大。电化学/化学蚀刻法可以制备小尺寸的碳化硅纳米颗粒，但其相对较高的成本限制了其进一步的应用。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种纳米碳化硅的制备方法。本专利技术提供的制备方法能够得到纳米碳化硅，且成本低。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种纳米碳化硅的制备方法，包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：以十甲基环五硅氧烷为含硅碳前驱体、氩气为起弧氛围气体，在氢等离子体和氩等离子体的环境下，采用磁旋转弧等离子体法将所述含硅碳前驱体进行裂解，经急冷，得到所述纳米碳化硅；所述急冷的降温速率≥2000K/s。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁旋转弧等离子体法的参数包括：电弧的电流为100～3000A，励磁电流为100～1000A。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述十甲基环五硅氧烷的进料速率为0.9～900kg/h。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳丽，万玲，张铭，李如龙，杨启炜，
申请(专利权)人：浙江大学衢州研究院，
类型：发明
国别省市：