重晶石基復(fù)合導(dǎo)電粉末及涂層的制備與表征.pdf

1、二氧化錫(SnO<,2>)是一種禁帶寬達(dá)3.8eV的絕緣體，當(dāng)產(chǎn)生氧空位或摻雜氟(F)、銻(Sb)和銦(In)等元素后，形成n型半導(dǎo)體。其中，銻摻雜二氧化錫(ATO)粉體因其優(yōu)良的電學(xué)和光學(xué)性能而在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化電池、智能窗、電致變色材料、抗靜電塑料、涂料、纖維、顯示器用防輻射抗靜電涂層材料、紅外吸收隔熱材料、氣敏元件，電極材料等方面得到了廣泛的應(yīng)用，是一種新型的多功能導(dǎo)電材料。摻氟二氧化錫(FTO)粉體廣泛用于玻璃電極、信息材料和敏感材料

2、等方面，將其制成薄膜則可大大提高純氧化錫薄膜電導(dǎo)率與透光率且性能穩(wěn)定。 本研究采用沉淀法以氯化物為原料合成了氧化銻、氧化錫、銻摻雜氧化錫、氟摻雜氧化錫等納米粉體，并以重晶石為基體，合成了銻摻雜氧化錫-重晶石復(fù)合材料(SSB)及氟摻雜氧化錫-重晶石復(fù)合材料(FSB)。以SSB復(fù)合導(dǎo)電粉末作為導(dǎo)電填料制得的導(dǎo)電涂料具有導(dǎo)電性好、分散性好、耐腐蝕、涂層表面平整等特點(diǎn)。 以三氯化銻為原料采用水解-沉淀法合成得到了棒狀形貌的，具有

3、定向生長(zhǎng)趨勢(shì)的Sb203粉體。研究了不同的水解溫度下，Sb<,2>O<,3>粉體晶型的轉(zhuǎn)變，Sb<,2>O<,3>粉體由斜方和立方兩種晶系轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏男狈骄?。粉體的晶粒尺寸和晶胞參數(shù)隨水解溫度的升高發(fā)生相應(yīng)的變化。對(duì)其水解合成機(jī)理進(jìn)行了合理的解釋，并對(duì)其電化學(xué)性能進(jìn)行了初步探討。 采用三氯化銻和四氯化錫為原料以沉淀法合成了納米ATO粉體。Sb摻入到SnO<,2>中，不會(huì)帶來(lái)第二物相；不同溫度下焙燒，晶粒生長(zhǎng)逐步趨于完整。按一定

4、比例以重晶石粉末為基體，采用化學(xué)共沉淀法制備Sb摻雜SnO<,2>-BaSO<,4>(SSB)復(fù)合粉體，探討了不同實(shí)驗(yàn)因素條件對(duì)SSB復(fù)合導(dǎo)電粉末的影響，其中Sb元素在不同的摻雜量條件下，分別以Sb<'3+>和Sb<'5+>兩種狀態(tài)存在。在Sb的摻雜量為8mol％時(shí)，SSB導(dǎo)電粉末的電阻率值達(dá)到最小。 采用沉淀法合成了納米FTO粉體。不同的F摻雜量使SnO<,2>整體上仍維持四方錫石結(jié)構(gòu)，但對(duì)晶格常數(shù)等產(chǎn)生了明顯的影響。以重晶石