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纳米硅材料的实际应用有哪些?
来源:百度百科 作者:强力化工 发布时间:2024-05-10 16:35 阅读次数:516
纳米硅是什么?
      纳米硅指的是直径小于5纳米(10亿分之一米)的晶体硅颗粒,在其中百分之七十八是以水性聚氨酯作为基料,添加了纳米级的无机硅类矿物材料。纳米硅指的是大小为纳米级别的硅颗粒。纳米硅粉具有纯度高,粒径小,分布均匀等特点。具有表面积大,高表面活性,松装密度低的特点,该产品具有无毒,无味。纳米硅粉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。
      纳米硅粒子有较大的比表面,无色透明;粘度较低,渗透能力强,分散性能好。纳米硅的二氧化硅粒子是纳米级别,其粒径小于可见光光波长度,不会对可见光形成反射和折射等现象,因此不会使涂料表面消光。
纳米硅的“用武之处”
      1、 可与有机物反应 作有机硅高分子材料的原料。
      2、金属硅通过提纯制取多晶硅。
      3、金属表面处理。
      4、替代纳米碳粉或石墨,作为锂电池负极材料,大幅度提高锂电池电池容量。
      5、半导体微电子封装材料。
      6、汽车美容产品增加光泽,填补表面细微裂纹。
纳米硅的典型应用
      纳米硅防水剂白色乳液,无毒,无刺激味,不燃烧,pH值12,密度1.15~1.2。用于砖瓦、水泥、石膏、石灰、涂料、石棉、珍珠岩、保温板等基面上具有优异的防水抗渗效果。有防止建筑物风化、冻裂及外墙保洁、防污、防霉、防长青苔之功能;质量可靠,耐久性好,耐酸碱,耐候性优良,对钢筋无锈蚀,且使用安全,施工方便。砂浆抗渗性能≥S14,混凝土抗渗性能≥S18。技术性能符合JC474-1999[砂浆、混凝土防水剂]标准及JC/T902-2002标准。

纳米硅在涂料上的应用
       纳米技术在涂料产品中的完美应用,要包括内墙、外墙、抗菌乳胶漆、底漆等几十个品种。产品性能得到大大的提高:纳米特有的双疏性,不粘水,不粘油,耐洗刷达上万次;超强附着力和弹性,不空鼓,不起皮,不开裂;纳米材料紫外线屏蔽功能,大大提高了耐老化性,长久不褪色,使用寿命达十几年;独特的光催化作用、自洁功能,可防霉杀菌,净化空气。

纳米硅在锂电池中的应用
       由于纳米硅对于锂电池的高吸收率,将纳米硅用与锂电池可以大幅度提高锂电池的容量(理论可以达到4000mA/h),同时利用世界先进技术,将纳米硅粉表面包覆石墨,组成Si-C复合材料,可以有效的降低由于硅吸收锂离子时的膨胀,同时可以加大与电解液的亲和力,易与分散,提高循环性能。

结语
      纳米技术的出现,为新材料领域书写出了浓墨重彩的一笔,不仅催生了新的研究领域和技术(如自旋电子学,纳米压印光刻技术等),还为其应用领域开辟了新的天地,为瓶颈问题的解决提供了有效途径,为传统行业带来了新的发展机遇,同时其衍生的新产品和新方法形成了巨大的新兴市场,其进一步的发展非常有可能引发生产革命和消费革命。

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