化学液相共沉淀法制备ITO纳米粉体的工艺研究.pdf

化学液相共沉淀法制备l TO纳米粉体的工艺研究摘要氧化铟锡(ITO)是一种锡掺杂的半导体材料,铟消费量的80%以上用于铟锡氧化物透明电极。由ITo纳米粉体制成靶材,然后通过直流磁控溅射制成的ITo薄膜,是一种重掺杂、高简并的n型半导体,具有低电阻率、高可见光透射率和强烈反射红外光等一系列独特的光学电学性能,已广泛应用于电子计算机、能源、电子、光电、国防军事、航天航空、核工业和现代信息产业等高科技领域,在国民经济中的作用日趋重要。而获得高品质的ITo粉体是生产优质透明电极材料的关键。本论文以4N铟、锡锭为原料,以25%氨水为沉淀剂,采用点滴法滴加氨水的方式的化学液相共沉淀法来制备ITO纳米粉体。考察了反应初始铟浓度、反应温度、反应终点pH值和前驱体老化时间对ITO粉体粒径的影响。运用X射线衍射(X】m)、差热-热重分析(DTA-TG)、透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(SE峋、红外分析(FT-瓜)等检测手段对粉体进行了表征。在液相中加入l%的硅酸钠,反应温度为60℃,反应终点pH值为8,老化制度为2h,煅烧制度为4h、800℃的工艺条件下,所制得的ITO纳米粉具有立方晶系结构,粉体粒径在20~40 nm之间,球形,颗粒均匀,且分散性能良好。该方法与以前的方法相比,原料来源简单,共沉淀工艺改善, 反应条件更加温和,工艺设备简单,污染小,成本低,产品质量高,为ITO 纳米粉体合成工艺开辟了一条新的工艺路线。关键词:纳米ITO共沉淀法前驱体 STUDY ON PRoCESS NANOSIZED ITO POWDER oBTAINED BY CHEMICAL LIIQUID PHASE COPRECIPITATION ABSTRACT Indi啪血oxide(ITo)is a血一doped material h嬲 consl瑚ed扛10】le than 80%0f tl赡越iu芏Il produced oVer ’o丘lms are m锄ufkt呱ed asmeta玛et rcsource. ITO film is aheavily doped n-types锄iconductor as耐es ofunique optical electricalproperties,such弱a low rate ofresis咖and lligll visiblelight transIIlissioIl,锄d iswidely used i11conlputers,蚰e玛y,electr砸cs,01)tI)electromcs, milita巧defen∞,aerospace,mIclear iIldu卿;modem iIlduSt哆锄d other lli曲一tech plays an iIllp01切nt roleinnlenatiorlaleconomy Amd prep撕ng hi幽-class 11℃powder iscmcial toproduce hi曲qual匆tf{msparent elec臼Dde mateI-ial. B舔ed on 4NindiumaIld血ingots,precipita:tion reagent卸姗onia(25%叭)added in drops,indi砌tiIl oxide(11’o)nallopo、Ⅳder syllmesizedby liquid chemical precipitation is e毹Cts of∞ncen臼献ion 0fiIldiumion,reaCtion t锄彤ran聆,p_H ofrc砒0n endandagiI培time ofprecurSor on me sizeof ITO po、 w笛 ch锄cterized byX一唧dimaction(Ⅺ①),di舵rential me肌ala砌ysis,me衄og陷vinletric a砌ysis(DTA-TG),仃娜mission elec仃on血cro∞opy(TEM),field—emissionsc锄ling (SEh0,IIl触red Spec仃um(FT-IR)etc。When the、Ⅳeight ofadded sodi啪silicatc is1%,me心action帅rature is60℃,mepH valuefor也c饥dofre拟ion is8,画ng t岫e is2ho蝎