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硅烷的制備與應用

* 來源: * 作者: * 發表時間: 2020-08-04 14:22:42 * 瀏覽: 33
硅烷是一種無色氣體,可與空氣反應并導致窒息。該氣體通常在與空氣接觸時燃燒,并散發出濃密的白色無定形二氧化硅煙霧。它對健康的主要危害是其自燃火焰會引起嚴重的熱灼傷,嚴重時甚至可能致命。如果火焰或高溫作用在硅烷氣瓶的某個部位,則在激活安全閥之前,氣瓶會爆炸。排出硅烷時,如果壓力太高或速度太快,將導致滯后爆炸。如果泄漏的硅烷無法自燃,則非常危險。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人防護設備和防火裝置。切斷燃氣供應之前,請勿嘗試撲滅大火。向反應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,必須小心避免過多的突然沸騰。然后,將靠近反應裝置的U型管接收器冷卻至-95°C(使用甲苯凍),將其余四個接收器冷卻至-196°C(液氮)。在攪拌下,在15分鐘內將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分離。通過調節反應器和真空管線之間的玻璃活塞,可以輕松控制反應速度。加入SiCl4后,繼續攪拌15-20分鐘以確保反應完全。在此期間,切斷反應器和真空系統,以防止乙醚逸出過多。從真空系統中排出甲硅烷后,空氣進入反應器,然后拆卸真空系統。硅烷氣體是太陽能電池生產過程中必不可少的材料,因為它是將硅分子附著到電池表面的最有效方法。在高于400°C的環境中,硅烷氣體分解為氣態硅和氫。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,半導體,甚至是鍍膜玻璃制造工廠。
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