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硅烷的制備與應(yīng)用

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時(shí)間: 2020/08/04 14:22:42 * 瀏覽: 4
硅烷是一種無色氣體,可與空氣反應(yīng)并導(dǎo)致窒息。該氣體通常在與空氣接觸時(shí)燃燒,并散發(fā)出濃密的白色無定形二氧化硅煙霧。它對(duì)健康的主要危害是其自燃火焰會(huì)引起嚴(yán)重的熱灼傷,嚴(yán)重時(shí)甚至可能致命。如果火焰或高溫作用在硅烷氣瓶的某個(gè)部位,則在激活安全閥之前,氣瓶會(huì)爆炸。排出硅烷時(shí),如果壓力太高或速度太快,將導(dǎo)致滯后爆炸。如果泄漏的硅烷無法自燃,則非常危險(xiǎn)。不要靠近它。處理緊急情況的人員必須配備適合該情況的個(gè)人防護(hù)設(shè)備和防火裝置。切斷燃?xì)夤?yīng)之前,請(qǐng)勿嘗試撲滅大火。向反應(yīng)燒瓶和加料漏斗分別加入1.14g LiAlH 4在70mL乙醚中的溶液和2.30mL SiCl 4在50mL乙醚中的溶液。在整個(gè)合成過程中,將冷卻浴和指狀冷卻管分別保持在-15?-20℃和-78.5℃。儀器排空后,乙醚開始回流。此時(shí),必須小心避免過多的突然沸騰。然后,將靠近反應(yīng)裝置的U型管接收器冷卻至-95°C(使用甲苯凍),將其余四個(gè)接收器冷卻至-196°C(液氮)。在攪拌下,在15分鐘內(nèi)將SiCl 4 +醚溶液添加到LiAlH 4懸浮液中。為了避免醚劇烈回流,將甲硅烷以中等速度連續(xù)分離。通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器和真空管線之間的玻璃活塞,可以輕松控制反應(yīng)速度。加入SiCl4后,繼續(xù)攪拌15-20分鐘以確保反應(yīng)完全。在此期間,切斷反應(yīng)器和真空系統(tǒng),以防止乙醚逸出過多。從真空系統(tǒng)中排出甲硅烷后,空氣進(jìn)入反應(yīng)器,然后拆卸真空系統(tǒng)。硅烷氣體是太陽能電池生產(chǎn)過程中必不可少的材料,因?yàn)樗菍⒐璺肿痈街诫姵乇砻娴淖钣行Х椒āT诟哂?00°C的環(huán)境中,硅烷氣體分解為氣態(tài)硅和氫。氫燃燒后,剩下純硅。另外,硅烷氣可以說無處不在。除了光伏行業(yè)外,還有許多需要硅烷氣體的制造工廠,例如平板顯示器,半導(dǎo)體,甚至是鍍膜玻璃制造工廠。