硅基负极材料因具有较高的充放电容量而备受瞩目。SiO是硅基材料中最具商业应用意义的材料。目前SiO生产企业采用的坩埚和加热元件均选用高纯石墨材质,存在腐蚀问题。在本研究中,我们对高真空下常规坩埚材质(石墨、刚玉、碳化硅、氮化...硅基负极材料因具有较高的充放电容量而备受瞩目。SiO是硅基材料中最具商业应用意义的材料。目前SiO生产企业采用的坩埚和加热元件均选用高纯石墨材质,存在腐蚀问题。在本研究中,我们对高真空下常规坩埚材质(石墨、刚玉、碳化硅、氮化硼、氮化铝和氮化硅)和常规加热元件材质(石墨棒、硅碳棒和硅钼棒)在SiO生产过程平衡产物分布情况进行模拟。结果表明,碳化硅仅在温度超过1080℃时发生较少量的腐蚀,而氮化硼在温度高于1170℃时不被腐蚀,在温度低于1170℃时会被腐蚀生成Si 2 N 2O和B,该物相不与反应物料进一步反应。综合考虑其成本,SiO生产的反应容器材质宜选用SiC。对于加热元件材质的选择,硅碳棒和氧化气氛预处理后的硅钼棒均具有较少的腐蚀倾向,但从加热温度考虑,SiO生产的加热元件材质宜选用预处理后的硅钼棒。展开更多
文摘硅基负极材料因具有较高的充放电容量而备受瞩目。SiO是硅基材料中最具商业应用意义的材料。目前SiO生产企业采用的坩埚和加热元件均选用高纯石墨材质,存在腐蚀问题。在本研究中,我们对高真空下常规坩埚材质(石墨、刚玉、碳化硅、氮化硼、氮化铝和氮化硅)和常规加热元件材质(石墨棒、硅碳棒和硅钼棒)在SiO生产过程平衡产物分布情况进行模拟。结果表明,碳化硅仅在温度超过1080℃时发生较少量的腐蚀,而氮化硼在温度高于1170℃时不被腐蚀,在温度低于1170℃时会被腐蚀生成Si 2 N 2O和B,该物相不与反应物料进一步反应。综合考虑其成本,SiO生产的反应容器材质宜选用SiC。对于加热元件材质的选择,硅碳棒和氧化气氛预处理后的硅钼棒均具有较少的腐蚀倾向,但从加热温度考虑,SiO生产的加热元件材质宜选用预处理后的硅钼棒。
