纳米硅粉
释义
纳米硅指的是直径小于5纳米（10亿（1G）分之一米）的晶体硅颗粒。纳米硅粉具有纯度高，
粒径小，分布均匀等特点。比表面积大，高表面活性，松装密
度低，该产品具有无毒，无味，活性好。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。由硅材料国家重点实验室苏州研制中心研发并且量产的纳
米硅颗粒，具有纯度高、分散性能好、粒径小、分布均匀，比
表面积大、高表面活性，松装密度低，活性好，工业化产量大
等特点。纳米硅-Si-001可以与石墨、碳纳米管等复合，制成
锂离子电池的负极材料，可以提高锂离子电池的容量及循环次
数，延长使用寿命。是新一代光电半导体材料，具有较宽的间隙能。
物性参数
应用
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、纳米硅粉用在耐高温涂层和耐火材料里；
3、纳米硅可以应用到涂料中，形成硅纳米薄膜，被大量应用到太阳能上面；
4、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。
5、替代纳米碳粉或石墨，作为锂电池负极材料，大幅度提高锂电池容量
下一代电池:硅阳极电池
美国佐治亚理工学院Gleb Yushin副教授利用高温管式炉对碳黑纳米颗粒进行退火处理，得到枝状结构，再通过化学气相沉积制备出粒径小于30 nm的硅纳米球，并附着在碳枝状结构上。用石墨碳作为导电粘合剂，将硅碳复合物自组装成带有外部开口、内部互连孔道结构的直径在10-30 μm 的小球（见附图），即可用作电池阳极材料。硅碳复合物小球的孔道既可以允许锂离子快速进入从而提高充电速度，也可以为硅的膨胀和收缩提供空间而不致使阳极破裂。碳枝状结构以及硅纳米球的大小决定了复合物中孔道的尺寸。改变反应时长及压力，可调整硅球的尺寸。在小型纽扣电池上的测试显示，该新阳极的容量是石墨阳极理论容量的五倍多。
通过自下而上的自组装方法，克服了硅基电池阳极的不足，而且这种操作简便、成本低廉的工艺易于规模放大，并与现有电池制造工艺兼容
微硅粉和硅微粉的区别
微硅粉和硅微粉的区别有哪些？ 目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈，仅从字面意思上理解，把二者看做是一种产品。那么两者之间到底有何区别呢？现在，就让笔者就和大家分析一下他们之间的差异。 一、硅微粉与微硅粉市场现状的差异：世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力，中国硅微粉的市场主要还是在国内，集中在安徽凤阳，浙江湖州，辽宁铁岭等地，出口量相对来说比较小。微硅粉的市场多集中在国外，国外在微硅粉的使用中已经获取了巨大的经济利益，加工后高价卖到国内的建筑、水泥、化肥等领域。 二、硅微粉与微硅粉的生产流程上的差异：硅微粉是由天然石英（SiO2）或熔融石英（天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2）经破碎、球磨（或振动、气流磨）、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。微硅粉是铁合金在冶炼硅铁和工业硅（金属硅）时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。 三、硅微粉与微硅粉外观上的差异：从外观上来说，硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡，是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料；而微硅粉则根据硅石原料、还原剂或炉况的不同，绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。 四、硅微粉与微硅粉性能和用途差异：从硅微粉与微硅粉性能或作用上硅业在线是这么划分的：硅微粉概括的说具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类：普通硅微粉、电工级硅微粉、电子级硅微粉系列、熔融石英硅微粉、超细石英硅微粉、纳米硅微粉。而微硅粉的作用主要作用有如下几个方面： 1．VCEM微硅粉用于砂浆与砼中：高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。 2．材料工业中：高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件，使用寿命是普通浇注料的三倍，耐火度提高约 100℃，高温强度及抗热震性能都明显改善；已普遍应用于：焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业；大型铁沟及钢包料、透气砖、涂抹修补料等；自流型耐火浇注材料及干湿法喷射施工应用；氧化物结合碳化硅制品（陶瓷窑窑具、隔焰板等）；高温型硅酸钙轻质隔热材料；电瓷窑用刚玉莫来石推板。；高温耐磨材料及制品；刚玉及陶瓷制品；赛隆结合制品；目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外，在电熔和烧结型耐火材料亦获得大量应用。 3．新型墙体材料、饰面材料：1墙体保温用聚合物砂浆、保温砂浆、界面剂。 4．水泥基聚合物防水材料。 5．轻骨料保温节能砼及制品。 6．内外墙建筑用腻子粉加工。 7．其他用途： ①硅酸盐砖原料。②生产水玻璃。③用做有机化合物的补强材料。④化肥行业中用作防结块剂。 五、硅微粉与微硅粉指标的差异：从指标上来看，也有很多不同之处。硅微粉与微硅粉的化学成分基本上是相同的，只不过硅微粉的含硅量比较高，基本都在99%以上，而微硅粉的含硅量一般都在80-92%,94%以上都属于很不常见的。从粒度上来说，硅微粉由天然石英加工而成的，粒度比较大，是一种粉状态。而微硅粉的细度小于1靘的占80%以上，平均粒径在0.1-0.3靘，是一种灰状态。从以上我们可以看出硅微粉与微硅粉有着本质的区别，性质不同决定着二者本质的不同。
优质纳米晶硅薄膜的低温制备技术及其在太阳能电池中的应用进展
收稿日期:2008209211 3基金项目:韩山师范学院青年科研基金资助项目(0503) 作者简介:陈城钊(1975— ),男,广东潮州人,讲师,硕士.第2卷 第4期 材 料 研 究 与 应 用 Vo1.2,No.42008年12月 MA TERIAL S RESEARCH AND APPL ICA TION Dec .2008 文章编号:167329981(2008)0420450205 优质纳米晶硅薄膜的低温制备技术及其 在太阳能电池中的应用进展3 陈城钊1,邱胜桦1,刘翠青1,吴燕丹1,李 平1,余楚迎2,林璇英1,2 (1.韩山师范学院物理与电子工程系,广东潮州 521041;2.汕头大学物理系,广东汕头 515063) 摘 要:纳米晶硅薄膜是集晶体硅材料和氢化非晶硅薄膜优点于一体,可望广泛应用于薄膜太阳能电池、光存储器、发光二极管和薄膜晶体管等光电器件的一种新型功能材料.本文综述低温制备优质纳米晶硅薄膜技术的研究进展及其在薄膜硅太阳能电池上的应用.关键词:纳米晶硅薄膜;太阳能电池;低温制备;进展中图分类号:TM914.4 文献标识码:A 纳米晶硅(nc 2Si ζH )薄膜就是硅的纳米晶粒镶嵌在a 2Si ζH 网络里的一种硅纳米结构.由于它具 有较高的电导率(10-3～10-1Ω-1?cm -1)、宽带隙、高光敏性、高光吸收系数等优良的光电特性而引起学术界的重视.纳米晶硅薄膜同时具备宽带隙和高电导这两种太阳能电池窗口材料所需的优良性质,现已成为研究探索的热门纳米薄膜材料 [1] .除用于 制备薄膜太阳能电池外,在发光二极管、光存储器、隧穿二极管、薄膜晶体管以及单电子晶体管等光电器件方面也有潜在应用 [2] . 1 低温制备纳米晶硅薄膜的技术 为了制备适用于以玻璃为衬底的太阳能电池的 纳米晶硅薄膜,近年来发展了低温(<450℃)制膜技术.按成膜过程可分为两大类:一类是先制备非晶态材料,再固相晶化为纳米晶硅;另一类是直接在玻璃衬底上沉积纳米晶硅薄膜[2] . 1.1 固相晶化法 固相晶化(SPC )法的特点是非晶固体发生晶化的温度低于其熔融后结晶的温度.低造价太阳能电 池的纳米晶薄膜,一般以廉价的玻璃作衬底,以硅烷气为原材料,用PECVD 法沉积a 2Si ∶H 薄膜,然后再用热处理的方法使其转化为纳米晶硅薄膜.这种方法的优点是能制备大面积的薄膜,可进行原位掺杂,成本低,工艺简单,易于批量生产.常规的高温炉退火、金属诱导晶化、快速热退火、区域熔化再结晶等都属于固相晶化法.1.1.1 常规高温炉退火 该方法是在氮气保护下把非晶硅薄膜放入炉腔内退火,使其由非晶态转变为纳米晶态[3].非晶硅晶化的驱动力是晶相相对于非晶相较低的G ibbs 自由能.固相晶化过程主要由晶核的形成及晶核长大两步完成.形核率和生长速率都受温度的影响,所以纳米晶硅薄膜的晶粒尺寸受温度的影响很大.晶硅薄膜的晶粒尺寸除受温度的影响外,与初始非晶硅膜的结构状况也有密切的关系.有研究者采用“部分掺杂法”来增大晶粒尺寸,即在基底上沉积两层膜,下层进行磷掺杂,作为成核层,上层不掺杂,作为晶体生长层,退火后可获得较大的晶粒[4].1.1.2 金属诱导晶化 金属诱导晶化就是在非晶硅薄膜上镀一层金属
微硅粉与硅微粉区别
微硅粉与硅微粉辨析 目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈，仅从字面意思上理解，把二者看做是一种产品。为了区分二者之间的关系，澄清市场的混乱状态，减少企业的损失，笔者将从外观、性能、生产流程、用途、指标、市场现状等各方面对这两种产品做具体的分析。 一．硅微粉与微硅粉市场现状当前来说，世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力，中国硅微粉的市场主要还是在国内，集中在安徽凤阳，浙江湖州，辽宁铁岭等地，出口量相对来说比较小，太阳能产业的加速又促使硅微粉的市场需求迅猛增长，硅微粉呈现出供不应求的局面。微硅粉的市场多集中在国外，而微硅粉在中国还属于一中粗放型的工业副产品，国外在微硅粉的使用中已经获取了巨大的经济利益，加工后高价卖到国内的建筑、水泥、化肥等领域，。而国内专门做微硅粉的企业甚少，产量较大的还是东北、西北地区的几家大的铁合金企业，环保设备达标，回收回来的微硅粉硅含量比较高，而大连千年矿业的微硅粉是目前国内自己的品牌，已经在行业中有了一定的影响。 二．硅微粉与微硅粉的生产流程上的差异，硅微粉是由天然石英（SiO2）或熔融石英（天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2）经破碎、球磨（或振动、气流磨）、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰，也有人叫硅粉。是铁合金在冶炼硅铁和工业硅（金属硅）时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。 三．硅微粉与微硅粉外观上的差异，从外观上来说硅微粉与微硅粉基本也是比较容易辨别的，硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡，是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料；根据硅石原料、还原剂或炉况的不同，绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。 四．硅微粉与微硅粉性能和用途差异，从硅微粉与微硅粉性能或作用上硅业在线是这么划分的：硅微粉概括的说具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类：普通硅微粉、电工级硅微粉、电子级硅微粉系列、熔融石英硅微粉、超细石英硅微粉、.纳米硅微粉。而微硅粉的作用主要作用有如下几个方面： 1．用于砂浆与砼中：高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。 2．材料工业中：高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件，使用寿命是普通浇注料的三倍，耐火度提高约 100℃，高温强度及抗热震性能都明显改善；已普遍应用于：焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业；大型铁沟及钢包料、透气砖、
氮化硅薄膜力学性能的纳米压痕测试与分析
氮化硅薄膜力学性能的纳米压痕测试与分析 张良昌, 许向东, 吴志明, 蒋亚东, 张辉乐 电子科技大学，成都（610054） E-mail：zcclhl@https://www.wendangku.net/doc/50386529.html, 摘要：纳米压入法在薄膜材料力学性能测试领域中有着广泛的应用。本文利用纳米压入技术对PECVD氮化硅（SiNx）薄膜的力学性能进行了测量与分析，通过对加载卸载曲线的分析，得到了SiNx薄膜的杨氏模量为226GPa。此外，本次试验对氧化硅（SiOx）薄膜、SiNx 与SiOx薄膜的复合膜也进行了测试。结果表明，薄膜的应力变化导致其杨氏模量随之发生改变。 关键词：氮化硅纳米压入机械性能薄膜 中图分类号：TB 1．引言 随着微电子机械系统（MEMS）的快速发展与不断深入，薄膜材料的性能越来越为人们所重视。薄膜材料的力学性能对产品的设计、制造及可靠性分析具有重要意义。其中，材料的杨氏模量（E）倍受关注。 人们对薄膜力学性能的研究早在19世纪末已经开始。从那时起，各种测量方法和测量理论便不断涌现出来，这些方法大致可以分为两类：一类是直接测量方法，它是根据力学量的定义来测量的方法，如单轴拉伸法[1]；另一类是间接测量方法，它是通过测量由于力学量而引起的某些物理性能的改变来计算力学量的方法，如共振频率法[2]、声表面波法[3]等。除此之外国内外还报道了还有其它测试方法：衬底弯曲法[4]、微桥法[5]、鼓泡法等[6]。 近10多年来，纳米压痕技术发展较快。由于试样安装简单、仪器分辨率高、作用区域小、可以直接在器件上测量，纳米压入法成为现阶段广泛使用的薄膜材料力学性能测量方法[7,8]。 另一方面，氮化硅因其特殊的光学、电学、机械、化学惰性等性能，广泛被应用做减反射膜、钝化层、支撑层及介电薄膜。而氮化硅薄膜的力学性能将密切影响材料质量与器件性能，是一个关键性指标。目前为止，许多文献一般只报道SiNx薄膜应力、或杨氏模量的单独测量结果，这种现象影响到人们对相关材料的全面、准确评价。本文通过膜层结构的改变促使薄膜的力学性能发生变化，同时，还对相关薄膜的应力和杨氏模量进行了综合评估。 2. 杨氏模量的测量原理 在压头压入材料时，弹性和塑性形变同时发生，因此在卸载压头的过程中，塑性形变无法还原，这将有利于材料力学性能的测量。 图1为典型的加载卸载（P-h）曲线图。图中Pt代表最大载荷，h t是最大压入深度，S 是接触刚度（卸载曲线的初始斜率），h c是接触深度。
纳米硅粉
释义 纳米硅指的是直径小于5纳米（10亿（1G）分之一米）的晶体硅颗粒。纳米硅粉具有纯度高， 粒径小，分布均匀等特点。比表面积大，高表面活性，松装密 度低，该产品具有无毒，无味，活性好。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。由硅材料国家重点实验室苏州研制中心研发并且量产的纳 米硅颗粒，具有纯度高、分散性能好、粒径小、分布均匀，比 表面积大、高表面活性，松装密度低，活性好，工业化产量大 等特点。纳米硅-Si-001可以与石墨、碳纳米管等复合，制成 锂离子电池的负极材料，可以提高锂离子电池的容量及循环次 数，延长使用寿命。是新一代光电半导体材料，具有较宽的间隙能。 物性参数 应用 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、纳米硅粉用在耐高温涂层和耐火材料里； 3、纳米硅可以应用到涂料中，形成硅纳米薄膜，被大量应用到太阳能上面； 4、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。 5、替代纳米碳粉或石墨，作为锂电池负极材料，大幅度提高锂电池容量
下一代电池:硅阳极电池 美国佐治亚理工学院Gleb Yushin副教授利用高温管式炉对碳黑纳米颗粒进行退火处理，得到枝状结构，再通过化学气相沉积制备出粒径小于30 nm的硅纳米球，并附着在碳枝状结构上。用石墨碳作为导电粘合剂，将硅碳复合物自组装成带有外部开口、内部互连孔道结构的直径在10-30 μm 的小球（见附图），即可用作电池阳极材料。硅碳复合物小球的孔道既可以允许锂离子快速进入从而提高充电速度，也可以为硅的膨胀和收缩提供空间而不致使阳极破裂。碳枝状结构以及硅纳米球的大小决定了复合物中孔道的尺寸。改变反应时长及压力，可调整硅球的尺寸。在小型纽扣电池上的测试显示，该新阳极的容量是石墨阳极理论容量的五倍多。 通过自下而上的自组装方法，克服了硅基电池阳极的不足，而且这种操作简便、成本低廉的工艺易于规模放大，并与现有电池制造工艺兼容
制备硅纳米晶体新的有效方法
制备硅纳米晶体新的有效方法 作者：Belle Dumé，李清旭译 引用网址：https://www.wendangku.net/doc/50386529.html,/eprint/abs/1999.html 相关网址：https://www.wendangku.net/doc/50386529.html,/articles/news/8/10/14/1 摘要/内容： 美国Minnesota 大学的工程人员发明了一种室温下在等离子体中制造硅纳米颗 粒的新方法。新方法解决了现有的基于等离子体的制备方法中的问题，可以制 造出尺寸相同的纳米颗粒。研究人员说这种晶体颗粒可以用到新的电子器件中，譬如说单个纳米颗粒晶体管(A Bapat et al. 2004 https://www.wendangku.net/doc/50386529.html,/abs/physics/0410038)。 相对于非晶态（无定型）硅来说，晶态硅有许多好的特性，可以用于高速电子 学（high-speed electronics）中，不过现有的等离子体合成技术（plasma synthesis techniques）总是得到非晶态（无定型）硅。并且得到的纳米颗粒 或者存在很多缺陷，或者尺寸变化范围很大。 Uwe Kortshagen和他的同事们所发展的新技术没有这些缺点，可以得到真正意 义上的无缺陷晶态纳米颗粒，并且颗粒的尺寸只在一个较小的范围内变化。 Kortshagen和合作者在一个窄的约23厘米长的石英管里注入95%的氦和氩以及5%的硅烷（SiH4），然后他们在距基电极10厘米距离的环状电极上加上一个13.56兆赫200瓦的功率,可以得到不稳定的由明亮的等离子体滴构成的细丝状的等离子体。现有的等离子体合成法使用稳定均匀的等离子体。
等离子体中的高能电子使硅烷分解得到硅原子，并且重组得到硅颗粒。利用透射电子显微镜（TEM）可以发现得到的纳米颗粒尺寸介于20-80纳米之间，并且主要呈立方体形状。 “现在，我们还没有完全明白晶体硅的形状为什么这么好，或者为什么会形成晶体。”Kortshagen 告诉 PhysicsWeb，“不过，我们相信细丝状的等离子体起到了重要作用，它把硅颗粒加热到比周围气体高几百度的温度，颗粒中的原子可以进行自我调节，找到一个能量有利的形态。” 研究人员现在希望把这种方法推广到其他像砷化镓，氮化镓这些有商用价值的材料的制备中。
晶硅光伏发电与薄膜光伏发电对比报告
晶硅光伏发电与薄膜光伏发电对比报告 1、单位面积建设光伏发电电站容量对比。 相同的一万平米屋顶面积，薄膜光伏发电电站所建电站容量为0.7MW左右,晶硅光伏发电电站所建电站容量为1MW左右。为此，从单位面积建设电站容量来讲，薄膜光伏发电容量偏弱。 2、安装范围及前瞻性对比 薄膜光伏发电系统安装安装范围更广，可以适用于光伏建筑一体化，类似于玻璃幕墙，晶硅光伏发电由于组件笨重，硅片易碎，安装范围大大缩小，薄膜光伏发电组件是趋于第二代光伏组件产品，目前国外技术都在致力于研究发展薄膜光伏，且汉能并购了国外两大先进技术的薄膜公司，国内今后几年，最先进薄膜技术将由汉能发起内里光伏发电技术革命。 3、组件衰减及重量对比 目前晶硅光伏组件实际衰减较快，理论上晶硅光伏组件宣传25年总衰减率为20%，但实际前三年衰减率就超过了10%，品质质量严重偏差，相同面积组件重量偏重，实际寿命只有十年左右；为了第二代光伏发电产品，薄膜组件在衰减性方面远远超过了晶硅光伏组件产品，实际组件寿命更长。 4、单位面积投资成本对比 目前人们对晶硅光伏发电产生了一个误区，认为多晶硅光伏系统单位面积光电转化效率高于薄膜光伏组件单位面积的转化率，但实际
这个光电转化率作用对于投资回报这块无太大作用。举例说明一下，1万平方米屋顶光伏电站多晶硅光伏系统可装机容量为1MW，薄膜装机容量为0.7MW，1万平方米多晶硅光伏系统总造价为950万，薄膜光伏系统总造价为756万，由此可见，单位面积电站投资多晶硅反而更高（多晶硅光伏电站IRR为8-10%，薄膜光伏电站IRR为8-10%）。 5、弱光性对比 多晶硅光伏发电系统要在一定光强条件下才能运行发电，一般在阴雨天整个发电系统处于停止阶段，而薄膜光伏发电系统对于阳光吸收范围更广，400-1100纳米的光强都能转换为电能，弱光性好，在一般的阴雨天都能运行发电，为企业单位提供一定电能，多晶硅光伏系统在阴雨天则提供不了一定电能，单位功率的光伏电站年发电量比多晶硅光伏电站高20%左右。 6、发电量对比 单位功率相同情况下，晶硅与薄膜发电量是大致相同的，年均 1MW发电量约为95万度电。 为此，投资光伏电站多晶硅反而投资金额量大，风险很大，作为示范性项目，选着薄膜光伏电站是最合适的选择。
非晶硅薄膜研究进展
非晶硅薄膜及其制备方法研究进展 摘要：氢化非晶硅（a-Si:H）薄膜在薄膜太阳能电池、薄膜晶体管、辐射探测和液晶显示等领域有着重要的应用，因而在世界范围内得到了广泛的关注和大量的研究。本文主要介绍了a-Si:H薄膜的主要掺杂类型和a-Si:H薄膜的主要制备方法。 关键词：非晶硅薄膜；掺杂；制备方法；研究进展 Research Progress on a-Si:H Thin Films and Related Preparation Method Abstract:Hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin film has attracted considerable attention and been a subject of extensive studies worldwide on account of its important applications such as thin film solar cells, thin film transistors, radiation detectors, and liquid crystal displays based on its good electrical and optical properties. In this paper, the progress research on a-Si:H thin films and related preparation method are reviewed. Key words: a-Si:H thin films; doped; preparation method; research progress 1 引言 氢化非晶硅(a-Si:H)是硅和氢的一种合金，网络中Si-H键角和键长的各种分布打乱了晶体硅晶格的长程有序性，从而使非晶硅具有独特的光电性质。本征a-Si:H薄膜中，一般含有8% ~12%（原子分数）的氢，本征的a-Si材料的带隙宽度Eg约为1.7eV[1-3]。 1976年，美国RCA实验室Carlson和Wronski首次报道了非晶硅薄膜太阳电池[4]，引起普遍关注，全世界开始了非晶硅电池的研制热潮。一般在太阳能光谱可见光波长范围内，非晶硅的吸收系数比晶体硅大将近一个数量级，其本征吸收系数高达105cm-1。而且非晶硅太阳能电池的光谱响应的峰值与太阳能光谱峰值接近，这就是非晶硅材料首先被用于太阳能电池的原因。首先非晶硅材料高的吸收系数，非晶硅吸收层的厚度可以小于1μm就可以充分的吸收太阳能，这个厚度不及单晶硅电池厚度的1%，可以明显的节省昂贵的半导体材料；其次硅基薄膜电池采用低温沉积工艺技术（200℃左右），这不仅可节能降耗，而且便于采用玻璃、塑料等廉价衬底；最后硅基薄膜采用气体的辉光放电分解沉积而成，通过改变反应气体组分可方便地生长各种硅基薄膜材料，实现pin和各种叠层结构的电池，节省了许多工序，非晶硅薄膜的这些优点都很大程度上促进了非晶硅太阳能电池的开发与研究[5-7]。 但是，非晶硅材料自身存在一些问题，由于薄膜内部存在大量的缺陷态(主要是悬挂键)，
纳米硅
纳米硅指的是直径小于5纳米（10亿（1G）分之一米）的晶体硅颗粒。 编辑本段纳米硅粉 纳米硅粉具有纯度高，粒径小，分布均匀等特点。比表面积大，高表面活性，松装密度低，该产品具有无毒，无味，活性好。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。 主要用途： 可与有机物反应，作为有机硅高分子材料的原料 金属硅通过提纯制取多晶硅。 金属表面处理。 替代纳米碳粉或石墨，作为锂电池负极材料，大幅度提高锂电池容量编辑本段纳米硅防水剂 一、性能特点 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 二、使用方法 1、喷涂施工： 使用前先将基面清理干净（特别是油污、青苔），将纳米硅防水剂加8倍清水搅拌均匀，用喷雾器或刷子直接在干燥的基面上施工，纵横至少连续两遍（上一遍没干时施工第二遍），对于1:2.5砂浆的毛面，大约可渗透1mm深，有效寿命可达5~10年，每公斤本剂每遍可施工约40~50m2,施工后24小时内不得受雨淋水浸，4℃以下停止施工。常温下干燥后即有优良的防水效果，一周后效果更佳（冬季固化时间较长）。试验表明：固化后的防水试块高温300℃反复锻烧20次及－18℃反复冷冻20次后，防水效果没有明显变化。稀释液现配现用，当天用完。 2、防水砂浆施工： 清理基层泥沙、杂物、油污等，灰砂比控制在1:2.5～3（425＃硅酸盐水泥、中砂含泥量小于3％）；纳米硅防水剂加水8－15倍（体积比）可直接用于配制防水砂浆，水灰比≤0.5，实际净防水剂用量占水泥的3～5％。
纳米硅粉生产加工项目建议书
纳米硅粉生产加工项目 建议书 规划设计/投资方案/产业运营
纳米硅粉生产加工项目建议书说明 硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，主要成分为SiO2，是由天然石英、熔融石英等为原料，经初选、破碎、研磨、精密分级等多道工艺加工而成的粉体，是非金属矿物制品的一种。硅微粉作为一种无机非金属矿物功能性粉体材料，能够广泛应用于电子材料、电工绝缘材料、胶黏剂、特种陶瓷、精密铸造、油漆涂料、油墨、硅橡胶、功能性橡胶、高级建材等领域。 该纳米硅粉项目计划总投资7403.14万元，其中：固定资产投资5184.57万元，占项目总投资的70.03%；流动资金2218.57万元，占项目总投资的29.97%。 达产年营业收入18610.00万元，总成本费用14689.36万元，税金及附加142.24万元，利润总额3920.64万元，利税总额4603.66万元，税后净利润2940.48万元，达产年纳税总额1663.18万元；达产年投资利润率52.96%，投资利税率62.19%，投资回报率39.72%，全部投资回收期4.02年，提供就业职位339个。 报告根据项目工程量及投资估算指标，按照国家和xx省及当地的有关规定，对拟建工程投资进行初步估算，编制项目总投资表，按工程建设费
用、工程建设其他费用、预备费、建设期固定资产借款利息等列出投资总额的构成情况，并提出各单项工程投资估算值以及与之相关的测算值。 ...... 报告主要内容：基本信息、项目基本情况、市场调研分析、项目建设规模、项目选址说明、土建方案说明、项目工艺及设备分析、环境影响概况、项目安全规范管理、风险应对评估、节能说明、实施进度计划、项目投资规划、项目经济效益可行性、项目评价等。 速凝剂是调节混凝土（或砂浆）凝结和硬化速度的外加剂，它能加速水泥的水化作用，显著缩短凝结时间，用于喷射混凝土施工。速凝剂按产品形态，可分为固态和液态；按其碱的含量来分，可分为有碱、无碱和低碱。2009年，全国速凝剂年产量约100.71万吨，生产厂60多家，主要分布在华北、华东、中南地区。2009年由于铁路、公路、煤炭行业建设大规模增长，速凝剂产量较2007年有大幅度增长。特别是高速铁路对液体无碱速凝剂的需求，使得2009年液体速凝剂产量达到25.86万吨，成为外加剂发展的亮点之一。
纳米硅粉项目可行性分析报告(模板参考范文)
纳米硅粉项目 可行性分析报告 规划设计 / 投资分析
纳米硅粉项目可行性分析报告说明 该纳米硅粉项目计划总投资5100.13万元，其中：固定资产投资 3964.30万元，占项目总投资的77.73%；流动资金1135.83万元，占项目 总投资的22.27%。 达产年营业收入9593.00万元，总成本费用7542.81万元，税金及附 加89.08万元，利润总额2050.19万元，利税总额2422.05万元，税后净 利润1537.64万元，达产年纳税总额884.41万元；达产年投资利润率 40.20%，投资利税率47.49%，投资回报率30.15%，全部投资回收期4.82年，提供就业职位182个。 报告依据国家产业发展政策和有关部门的行业发展规划以及项目承办 单位的实际情况，按照项目的建设要求，对项目的实施在技术、经济、社 会和环境保护、安全生产等领域的科学性、合理性和可行性进行研究论证；本报告通过对项目进行技术化和经济化比较和分析，阐述投资项目的市场 必要性、技术可行性与经济合理性。 ...... 主要内容：项目总论、建设背景、市场分析、投资建设方案、项目建 设地研究、项目工程设计说明、项目工艺可行性、清洁生产和环境保护、
生产安全保护、建设及运营风险分析、项目节能评价、实施安排、投资分析、项目盈利能力分析、综合结论等。
第一章项目总论 一、项目概况 （一）项目名称 纳米硅粉项目 （二）项目选址 某新兴产业示范基地 （三）项目用地规模 项目总用地面积13786.89平方米（折合约20.67亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数75.94%，建筑容积率1.22，建设区域绿化覆盖率7.15%，固定资产投资强度191.79万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积13786.89平方米，建筑物基底占地面积10469.76平方米，总建筑面积16820.01平方米，其中：规划建设主体工程11801.83平方米，项目规划绿化面积1201.90平方米。 （六）设备选型方案 项目计划购置设备共计46台（套），设备购置费1520.03万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量529692.66千瓦时，折合65.10吨标准煤。
氮化硅陶瓷
氮化硅陶瓷的研究 作者：王雪董茁卉张磊杨柳范雪孙亚静、陈雅倩、吕海涛、徐志华、张国庆、于希晶。 （吉林化工学院132022） 摘要：氮化硅陶瓷是一种有广阔发展前景的耐高温高强度结构陶瓷。氮化硅陶瓷在高技术陶瓷中占有重要地位，其具有高性能（如强度高、硬度高、抗热震稳定性好、疲劳韧性高、室温抗弯强度高、耐磨、耐化学腐蚀和很好的高温稳定性、抗氧化性能等），与其他陶瓷相比，氮化硅陶瓷比重小，热膨胀系数低，抗热冲击性好，断裂韧性高，是一种理想的高温结构材料和高速切削工具陶瓷材料。因此氮化硅陶瓷在航天航空、汽车发动、机械、化工、石油等领域有着广泛的用途，也为新型高温结构材料的发展开创了新局面。目前氮化硅陶瓷制品主要存在的问题是产品韧性低、成本高。今后应改善制粉、成型、和烧结工艺及氮化硅与碳化硅的复合化，研制出性能更佳的氮化硅陶瓷。本文介绍了氮化硅陶瓷的基本性能，综述了氮化硅陶瓷的制备工艺和应用领域，并展望了氮化硅陶瓷的发展前景。 关键词：氮化硅；陶瓷；性能；应用； Abstract: Silicon nitride ceramics is high temperature and high strength structuralceramics has a broad development prospect. Silicon nitride ceramics occupies an important position in the high technology ceramics, it has high performance(such as high strength, high hardness, good thermal shock stability, hightemperature fatigue toughness, high bending strength, wear resistance,chemical corrosion resistance and high temperature stability, good oxidation resistance properties), compared with other ceramics, silicon nitride ceramics the proportion of small, low thermal expansion coefficient, good heat shock resistance, high fracture toughness, is a kind of ideal candidates for high temperature structural materials and high speed cutting tool ceramics.Therefore, silicon nitride ceramics in aerospace, automobile engine, mechanical,chemical, oil and other fields have a wide range of uses, has created a new situation for the development of new high temperature structural materials. Thesilicon nitride ceramic products the main problems is the product of low toughness, high cost. We should improve milling, molding compound, and the sintering process and silicon nitride and silicon carbide, silicon nitride ceramicsdeveloped better performance. This paper introduces the basic properties of silicon nitride ceramics, reviews the preparation technology and application of silicon nitride ceramics, and prospects the future development of silicon nitride ceramics. Keywords:silicon nitride ceramic;performance;application; 引言 自20世纪60年代开始，氮化硅陶瓷作为最优异的非氧化物陶瓷材料之一，被期望能用于燃气轮机上，而逐渐蓬勃地发展了40多年，成为了一个以氮化硅为基的氮陶瓷领域。伴随着氮陶瓷材料的研制和发展，氮化硅陶瓷系统的结晶化学和物理化学，也在这期间开展大力研究，如氮化硅极其固溶体结构的揭示和测定，大量含氮硅酸盐新物相的合成极其与传统硅酸盐物相对应的关系，高温反映进程，高温物相平衡，相图等，并形成一个颇为完整的
氮化硅纳米片的奥罗万熟化生长机理
氮化硅纳米片的奥罗万熟化生长机理 杨为佑1,*，高凤梅1，尉国栋1，安立楠2 1 宁波工程学院机械工程学院，宁波，315016，中国 2中佛罗里达大学先进材料工艺与分析中心，奥兰多，32816，美国 摘要 本论文揭示了单晶氮化硅纳米片的奥罗万熟化生长机理。研究表明，纳米片奥罗万熟化生长主要包括以下基本过程：1) 纳米细晶的形成与聚集；2) 共格或半共格的相邻晶粒在晶界发生合并生长；3) 在定向接触机理辅助下(晶粒合并势垒较小)，合并生长的大晶粒不断吞并周围的纳米细晶，最终形成单晶纳米片状结构。通过奥罗万熟化生长机理所合成的纳米片具有宽厚比高、超薄、平整和单晶结构等优异特性，在用作纳米器件的衬底材料上具有潜在的应用前景。 1、引言 由于结构、形貌和性能的关联[1]，近年来，低维纳米材料的可控合成受到了广泛的关注。在不同形貌的低维纳米材料当中如纳米线、纳米带、纳米管和纳米片等，纳米片具有较高的各向异性、超薄等优异特性，在用作纳米器件的衬底材料等领域具有潜在而广泛的应用前景[2]。 已有大量的研究工作报道不同材料体系的纳米片的合成，如金属[3]，氧化物[4]，硫化物[5]和其他化合物[6]等。纳米片的生长机理可以分为如下五种：i) 自限域生长机理[7]；ii)晶种诱导生长机理[8]；iii)自组装机理[9]；iv)小颗粒聚集生长机理[10]；v)自修复机理[11]。然而，已报道的研究工作所制备的纳米片大部分为四方形、三角形和六方形，其他形貌的纳米片鲜见文献报道，且其尺寸一般限于几十到几百纳米。 氮化硅是常见的宽禁带半导体材料，具有优良的热机械性能和化学稳定性，这些特性使他可用于高温及短波长电子器件[12]。近来，尽管已有大量工作报道了系列不同形貌的氮化硅纳米结构的合成[13]，但氮化硅纳米片状结构的生长尚未见文献报道。本论文采用有机前驱体热解法，通过催化剂和原料的优化选择进行实验设计，深入系统地研究并揭示了Si3N4单晶纳米片的奥罗万熟化生长机理。提出了一种新的生长氮化硅纳米片的方法。相关研究结果可以拓展到其他材料体系，如通过选择使用不同的有机前驱体，即可得到不同材料体系的纳米片结构。所制备的纳米片有望用作纳米器件的衬底材料。 2、实验过程 实验方法采用催化剂辅助有机前驱体热解工艺，原料为95wt%的聚硅氮烷*通信作者：E-mail: weiyouyang@https://www.wendangku.net/doc/50386529.html,
贵州成立年产xx吨纳米硅粉公司可行性报告
贵州成立年产xx吨纳米硅粉公司 可行性报告 规划设计/投资方案/产业运营
报告摘要说明 硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，主要成分为 SiO2，是由天然石英、熔融石英等为原料，经初选、破碎、研磨、精密分 级等多道工艺加工而成的粉体，是非金属矿物制品的一种。硅微粉作为一 种无机非金属矿物功能性粉体材料，能够广泛应用于电子材料、电工绝缘 材料、胶黏剂、特种陶瓷、精密铸造、油漆涂料、油墨、硅橡胶、功能性 橡胶、高级建材等领域。 xxx（集团）有限公司由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1160.0万元，占公司股份72%；B公司出资450.0万元，占公司股份28%。 xxx（集团）有限公司以纳米硅粉产业为核心，依托A公司的渠道 资源和B公司的行业经验，xxx（集团）有限公司将快速形成行业竞争力，通过3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的 发展。 xxx（集团）有限公司计划总投资13630.75万元，其中：固定资 产投资9818.19万元，占总投资的72.03%；流动资金3812.56万元， 占总投资的27.97%。
根据规划，xxx（集团）有限公司正常经营年份可实现营业收入34781.00万元，总成本费用26339.28万元，税金及附加278.60万元，利润总额8441.72万元，利税总额9884.70万元，税后净利润6331.29万元，纳税总额3553.41万元，投资利润率61.93%，投资利税率 72.52%，投资回报率46.45%，全部投资回收期3.65年，提供就业职位576个。 速凝剂是调节混凝土（或砂浆）凝结和硬化速度的外加剂，它能加速 水泥的水化作用，显著缩短凝结时间，用于喷射混凝土施工。速凝剂按产 品形态，可分为固态和液态；按其碱的含量来分，可分为有碱、无碱和低碱。2009年，全国速凝剂年产量约100.71万吨，生产厂60多家，主要分 布在华北、华东、中南地区。2009年由于铁路、公路、煤炭行业建设大规 模增长，速凝剂产量较2007年有大幅度增长。特别是高速铁路对液体无碱 速凝剂的需求，使得2009年液体速凝剂产量达到25.86万吨，成为外加剂 发展的亮点之一。
纳米球形硅微粉制备技术
天然石英物理法制备纳米球形硅微粉最新技术 中南冶金地质研究所胡修权 一、技术工艺及产品创新点 以天然优质硅质矿物如石英为原料制备球形硅微粉技术在我国也就近几年才慢慢发展起来，目前技术还很不成熟，与国外相比差距很大，尤其是对小于3μm硅微粉的球化技术基本处于空白。而在国外，尤其是日本对于亚微米纳米级超微石英粉的球化技术处于世界领先水平。国内目前对于纳米二氧化硅的研究很多，但一般都是采用化学方法合成。本制备技术工艺路线与现有技术完全不同，采用的是纯物理方法，其创新性主要表现在以下几个方面： ⑴项目是以天然优质硅石为原料，不需经过化学试剂溶解制成硅酸盐化合或者其它有机硅化合物进行化学沉淀或者其他化学过程制成前驱体，而是经过提纯制成高纯砂后，采用先进的超细粉碎工艺制成超微石英粉，这是一个纯粹的物理过程。 ⑵超微石英粉通过高温焰流雾化修饰球形化，再经骤冷捕获工艺获及纳化提取纳米级尺寸球形硅微粉，这也是一个热力学物理过程。 目前，国内球形硅微粉一般都采用等离子体法和燃烧火焰法制造，所制备粉体粒径较大，通常都是微粉级，且质量不稳定。纳米二氧化硅研究进展迅速，但几乎都是采用化学合成法，一般都要通过将硅石溶解制成可溶性硅酸盐或可水解的有机硅化合物，再经过溶胶-凝胶制备、沉淀、水热合成等液相法或气相沉积法等化学过程。这些过程要使用大量的化学试剂，工艺流程长，投资大，环境污染严重，工业化难度大。粉体质轻，表面活性高，极易团聚。 始终而该技术产品从原料到成品整个制备过程都是物理变化，其组成SiO 2 未改变，没有经过化学转化，因而在超细纳化及球化过程中没有化学物质污染。唯一可能产生的粉尘污染通过选用先进的全封闭式高效节能收集装置设备，可以完全避免粉尘对环境的影响。 二、技术指标 产品技术指标可达到以下要求：
年产xx吨纳米硅粉项目策划方案
年产xx吨纳米硅粉项目 策划方案 规划设计/投资方案/产业运营
年产xx吨纳米硅粉项目策划方案 速凝剂是调节混凝土（或砂浆）凝结和硬化速度的外加剂，它能加速水泥的水化作用，显著缩短凝结时间，用于喷射混凝土施工。速凝剂按产品形态，可分为固态和液态；按其碱的含量来分，可分为有碱、无碱和低碱。2009年，全国速凝剂年产量约100.71万吨，生产厂60多家，主要分布在华北、华东、中南地区。2009年由于铁路、公路、煤炭行业建设大规模增长，速凝剂产量较2007年有大幅度增长。特别是高速铁路对液体无碱速凝剂的需求，使得2009年液体速凝剂产量达到25.86万吨，成为外加剂发展的亮点之一。 该纳米硅粉项目计划总投资15441.03万元，其中：固定资产投资12398.98万元，占项目总投资的80.30%；流动资金3042.05万元，占项目总投资的19.70%。 达产年营业收入27751.00万元，总成本费用22028.65万元，税金及附加267.47万元，利润总额5722.35万元，利税总额6779.11万元，税后净利润4291.76万元，达产年纳税总额2487.35万元；达产年投资利润率37.06%，投资利税率43.90%，投资回报率27.79%，全部投资回收期5.10年，提供就业职位536个。
报告从节约资源和保护环境的角度出发，遵循“创新、先进、可靠、 实用、效益”的指导方针，严格按照技术先进、低能耗、低污染、控制投 资的要求，确保投资项目技术先进、质量优良、保证进度、节省投资、提 高效益，充分利用成熟、先进经验，实现降低成本、提高经济效益的目标。 ...... 硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，主要成分为 SiO2，是由天然石英、熔融石英等为原料，经初选、破碎、研磨、精密分 级等多道工艺加工而成的粉体，是非金属矿物制品的一种。硅微粉作为一 种无机非金属矿物功能性粉体材料，能够广泛应用于电子材料、电工绝缘 材料、胶黏剂、特种陶瓷、精密铸造、油漆涂料、油墨、硅橡胶、功能性 橡胶、高级建材等领域。
贵州成立年产xx吨纳米硅粉公司可行性报告
贵州成立年产XX吨纳米硅粉公司 可行性报告 规划设计/投资方案/产业运营 报告摘要说明
硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，主要成分为 SiO2,是由天然石英、熔融石英等为原料，经初选、破碎、研磨、精密分级等多道工艺加工而成的粉体，是非金属矿物制品的一种。硅微粉作为一种无机非金属矿物功能性粉体材料，能够广泛应用于电子材料、电工绝缘材料、胶黏剂、特种陶瓷、精密铸造、油漆涂料、油墨、硅橡胶、功能性橡胶、高级建材等领域。 xxx （集团）有限公司由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx 公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1160.0万元，占公司股份72%； B公司出资450.0万元，占公司股份28% o xxx （集团）有限公司以纳米硅粉产业为核心，依托A公司的渠道资源和B公司的行业经验，xxx （集团）有限公司将快速形成行业竞争力，通过3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx （集团）有限公司计划总投资13630. 75万元，其中：固定资产投资9818. 19万元，占总投资的72. 03%；流动资金3812.56万元，占总投资的27. 97%o 根据规划，XXX （集团）有限公司正常经营年份可实现营业收入 34781.00万元，总成本费用26339. 28万元，稅金及附加278. 60万元, 利润总额8441.72万元,利税总额9884. 70万元,税后净利润6331.29 万元，纳税总额
3553.41万元，投资利润率61.93%,投资利税率72. 52%,投资回报率46.45%,全部投资回收期3. 65年，提供就业职位576 个。 速凝剂是调节混凝土（或砂浆）凝结和硬化速度的外加剂，它能加速水泥的水化作用，显著缩短凝结时间，用于喷射混凝土施工。速凝剂按产品形态，可分为固态和液态；按其碱的含量来分，可分为有碱、无碱和低碱。2009年，全国速凝剂年产量约100.71万吨，生产厂60多家，主要分布在华北、华东、中南地区。2009年由于铁路、公路、煤炭行业建设大规模增长，速凝剂产量较2007年有大幅度增长。特别是高速铁路对液体无碱速凝剂的需求，使得2009年液体速凝剂产量达到25.86万吨，成为外加剂发展的亮点之一。