什么是納米硅?納米硅的特性及用途
納米硅由純的無定形納米二氧化硅構成。顆粒直徑小于5納米,顆粒范圍狹小。納米硅粉是新一代光電半導體材料,具有較寬的間隙能半導體,也是高功率光源材料。
納米硅的特性
納米硅粒子有較大的比表面,無色透明;粘度較低,滲透能力強,分散性能好。
納米硅的二氧化硅粒子是納米級別,其粒徑小于可見光光波長度,不會對可見光形成反射和折射等現象,因此不會使涂料表面消光。
納米硅的用途
1. 可與有機物反應,作為有機硅高分子材料的原料
2. 金屬硅通過提純制取多晶硅。
3. 金屬表面處理。
4. 替代納米碳粉或石墨,作為鋰電池負極材料,大幅度提高鋰電池容量。
5. 半導體微電子封裝材料。
6. 汽車美容產品中:增加光澤,填補表面細微裂紋
納米硅的典型應用
一、納米硅在涂料上的應用
納米技術在涂料產品中的完美應用,要包括內墻、外墻、抗菌乳膠漆、底漆等幾十個品種。產品性能得到大大的提高:納米特有的雙疏性,不粘水,不粘油,耐洗刷達上萬次;超強附著力和彈性,不空鼓,不起皮,不開裂;納米材料紫外線屏蔽功能,大大提高了耐老化性,長久不褪色,使用壽命達十幾年;獨特的光催化作用、自潔功能,可防霉殺菌,凈化空氣。
根據涂料應用場合:
1、外墻涂料
若用戶需提高涂料的抗老化、耐擦洗、抗沾污性能,對于中高檔涂料,建議單用或與結合使用。前者加量為1—5%,后者加量為納米氧化鈦為0.5-3%,納米硅為0.5—2%,對于中低檔涂料,納米材料加量為1-2%,主要用納米氧化硅,不用或少用納米氧化鈦。一般而言,在成本允許范圍內納米材料用量盡可能用高的百分比,在對成本有嚴格控制的情況下,建議客戶通過試驗確定最佳的納米材料添加量使之有著很好的性價比。
2、內墻涂料
若用戶對室內空氣質量有較高要求時,可用納米氧化鈦或米負離子粉來凈化空氣,用納米抗菌材料或用納米氧化鋅來提高抗菌、防霉性能。用戶可通過結合使用納米氧化鈦和納米氧化硅來提高涂料的流平性、抗沾污性能和增稠性能,建議用量(1—3%),單用,復合皆可,采用負離子和銳鈦型納米氧化鈦可以提高涂料凈化空氣的能力。
3、特殊涂料
①抗靜電涂料,用于機房等抗靜電要求高的場所;
②耐磨涂料,采用納米氧化鋯、納米氧化鈷等可顯著提高涂料的硬度和耐磨性;
③耐腐蝕涂料,納米氧化硅、納米氧化鈦、納米氧化鋅單獨或組合使用可提高涂料的抗腐蝕性能,尤其是抗海水腐蝕能力;
④防火涂料,如果對涂料的防火性能有要求時,建議使用納米氧化鎂,添加量分別為0.5-5%。
二、納米硅在鋰電池中的應用:
由于納米硅對與鋰電池的高吸收率,將納米硅用與鋰電池可以大幅度提高鋰電池的容量(理論可以達到4000mA/h),同時利用世界先進技術,將納米硅粉表面包覆石墨,組成Si-C復合材料,可以有效的降低由于硅吸收鋰離子時的膨脹,同時可以加大與電解液的親和力,易與分散,提高循環性能。