专利名称：一种导电性纳米细粉的制造方法
技术领域：
本发明是有关一种导电性纳米细粉的制造方法，尤指一种在超重力条件下制造粒径5～50nm锑锡氧化物(ATO)细粉或铟锡氧化物(ITO)细粉的制造方法。
背景技术：
生产导电性氧化锑锡纳米细粉的常规制法，如日本专利JP156606(1981)或JP071822(1982)所揭示，是以四氯化锡(SnCl4·5H2O)及三氯化锑(SbCl3)为主体，在一般重力条件下采用化学沉淀工艺取得，但在一般重力条件下所制成的氧化锑锡纳米细粉的粒度不够细，而且粒度分布难以控制均匀，在制造过程中又未经干燥粉碎就直接进行煅烧，故造成所制得的氧化锑锡纳米细粉有结块出现及批次间的再现性差的缺点。尤其，这种常规制法在制造过程中又必须使用到甲醇或丙酮溶剂，又产生了溶剂挥发污染的问题。
另一种生产导电性氧化锑锡纳米细粉的常规制法，如日本专利JP477317(1992)所揭示，使用盐酸溶解SnCl4·5H2O及SbCl3，且采用传统化学沉淀工艺以及在一般重力条件下取得氧化锑锡纳米细粉，同样有粒度不够细化及粒度分布难以控制均匀的缺点。而且，在制程中需使用氨水(NH4OH)、盐酸、碳酸钠水溶液，以控制反应pH值或调整反应后的氧化锑锡水合物浆料pH值，工艺非常繁琐。
常规的超重力设备，包括美国专利4,283,255号、第4,382,045号、第4,382,900号及第4,400,275号，其中，美国专利第4,283,255号揭示一种高速旋转填充床式设备，应用于气-液相间的接触与反应；另如陈建峰等人于中国专利CN1116185A(1996)中，揭示以旋转填充床式超重力设备，制造碳酸钙微粉的方法，该方法特色在于超重力装置的改良，缩短碳化反应时间，使碳酸钙颗粒超微细化，使粒径控制在10～100nm。而台湾新型专利第00538817号，则揭示一种内部含有复数个多孔性旋转叶片的超重力反应器。
发明内容
本发明的目的即在提供一种导电性纳米细粉的制造方法，可以在超重力条件下制造粒径5～50nm锑锡氧化物(ATO)纳米细粉或铟锡氧化物(ITO)纳米细粉，且不需另外再添加酸碱溶液调整pH值，也不需使用任何挥发性溶剂，所以工艺不但简化更可提升产率，且没有溶剂污染环境的问题。
本发明所示的锑锡氧化物(ATO)纳米细粉制法，是由锡的卤化盐类与锑的卤化盐类、或锡的卤化盐类与锑的氧化物，组成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A，以及由氢氧化钠、碳酸氢铵或氨水组成碱液B，然后将酸液A及碱液B注入超重力反应器内，调整酸碱液进料比例，且在超重力条件下进行瞬间反应后，取得pH值稳定在0.8～4.8的乳黄色锑锡水合物浆料，再经水洗过滤、离子交换及干燥，最后在550℃～800℃下高温煅烧1～6小时后，即得粒径5～50nm且具低表面阻抗10-2～101Ω/m2的锑锡氧化物(ATO)纳米细粉。本发明也可应用于制备铟锡氧化物(ITO)纳米细粉。
图1为本发明所示的锑锡氧化物(ATO)纳米细粉制法的制造流程图。
图2为本发明所制得的ATO纳米细粉在电子显微镜下的结构图。
图3为传统共沉法制得的ATO微米细粉在电子显微镜下的结构图。
图4为本发明所示的铟锡氧化物(ITO)纳米细粉制法的制造流程图。
图5为本发明所示的ITO纳米细粉在电子显微镜下的结构图。
图6为传统共沉法制得ITO微米细粉在电子显微镜下的结构图。
图7为本发明所制得的ATO纳米细粉X-RAY衍射图谱。
图8为本发明所制得的ITO纳米细粉X-RAY衍射图谱。
具体实施例方式
在超重力环境下，纳米不同大小分子间的分子扩散、相与相间的传质过程，均比正常重力场快，特别是气-液、液-液、液-固两相间的反应流动接触，在高于一般重力场数百倍～千倍的超重力环境下，巨大的剪切力可使得液体瞬间撕裂成纳米级的膜、丝或液滴。
本发明所示的导电性纳米细粉制法，是在1～3000G超重力环境下制造导电性纳米细粉，在制造过程中不使用任何挥发性溶剂，所制成的导电性纳米细粉相当细化，粒径为5～50nm。
如图1所示，本发明所示的锑锡氧化物(ATO)纳米细粉制法，包括以下各步骤
a.准备锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A由锡的卤化盐类、醋酸盐、草酸盐或氧化物的其中一种，与锑化物组成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A。
例如，可选用由锡的卤化盐类与锑的卤化盐类组成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A，或者，由锡的卤化盐类与锑的氧化物组成锡/锑摩尔比为1.5～19酸液A。
其中，锡的卤化盐类可选用由SnF2、SnF4、SnCl2、SnCl2.2H2O、SnCl4、SnCl4.5H2O、SnBr2、SnBr4、SnI2及SnI4所组成的组的其中一种。锡的醋酸盐可选用Sn(O2CCH3)4；锡的草酸盐可选用SnC2O4；锡的氧化物可选用SnO或SnO2。
锑化物包含锑的卤化盐类、锑的醋酸盐类、锑的硫酸盐类Sb2(SO4)3、锑的氧化物(Sb2O3、Sb2O5)、锑的硫化盐类(SbS3、Sb2S3)、K2(C4H2O6Sb)2.3H2O、SbSI、或Sb2Te3的其中一种。而锑的卤化盐类可选用SbF3、SbF5、SbCl3及SbCl5的其中一种。
例如，取三氧化二锑(Sb2O3)或三氯化锑(SbCl3)以盐酸溶解成8～25％浓度的盐酸溶液；另取纯度99％以上的四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)、或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％，再将两者置入原料槽中混和均匀成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A。
b.准备碱液B将适量氢氧化钠、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、或其它碱金属加纯水溶解成重量百分比浓度为10～50％的碱液B。
c.使酸液A及碱液B在超重力条件下进行瞬间反应以泵分别将酸液A及碱液B注入超重力反应室内，经调整酸碱液进料比例，使酸液A及碱液B在超重力条件下进行瞬间反应，生成乳黄色的锑锡浆料，且将反应后的锑锡浆料的pH值稳定在pH＝0.8～4.8，但以pH＝2～3为较佳。
d.水洗过滤、离子交换将步骤c的锑锡浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
e.干燥制粉及高温煅烧取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中，以1～10℃/min的升温速率逐渐升温至550℃～800℃后，持温1～6小时，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡纳米细粉。其中，以5℃/min的升温速率逐渐升温至700℃后，持温1～6小时为优选实施例，所得到的蓝色氧化锑锡纳米细粉，其颗粒经显微放大如图2所示，平均粒径为5～50nm，比表面积(BET)为40～60g/m2。
如图4所示，本发明所示的铟锡氧化物(ITO)纳米细粉制法，与前面所述的锑锡氧化物(ATO)纳米细粉制法类同，其中，含锡/铟的酸液A与碱液B，经过超重力反应室内反应后生成的浆料pH值，不随时间变化而改变，以pH＝7为较佳实施例。其次，经过水洗过滤后，取出滤饼，加水均质分散后，以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中进行高温煅烧，煅烧时是以1～10℃/min的升温速率，但以5℃/min较佳，在温度600℃空气煅烧5小时，以及，然后在温度600～900℃下以N2气还原3小时，但以800℃为较佳实施例，即制得低表面阻抗10-3～101Ω/m2蓝色的氧化铟锡纳米细粉，其颗粒显微放大如图5所示，平均粒径为5～50nm。
现列举以下的实施例及比较例，进一步阐明本发明的技术内容，但本发明的权利要求不只限于实施例的范围。
测试所使用机型低电阻阻抗计MCP-T600(Mitsubishi Chemical)表面阻抗(Ω/m2)电性检测的方法取1.0g所制得的ATO或ITO纳米细粉，以油压机缓慢升压至1Kg/cm2，持压1分钟。以四点探针式低电阻阻抗计，取3点平均。
实施例11.取三氧化二锑(Sb2O3)或三氯化锑(SbCl3)以盐酸溶解成8～12％浓度的盐酸溶液；另取纯度99％以上的四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)、或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％，使锡/锑摩尔比分别为9.5/0.5；9.0/1.0；6.0/4.0三种，将两者置入原料槽A中，混和均匀，分别成为反应用酸液A1、A2、A3。
2.将适量NaOH片碱加纯水溶解成10～50％浓度，置入原料槽B中成为反应用碱溶液B。
3.以泵分别将酸液A1、A2、A3，与碱液B注入1～3000G超重力反应室内，调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在0.8。
4.反应后浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中，以5℃/min的升温速率逐渐升温至600℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡纳米细粉。或者，以5℃/min的升温速率逐渐升温至700℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡纳米细粉。
6.对步骤5所取得的氧化锑锡纳米细粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表1所示。
实施例21.取三氧化二锑(Sb2O3)或三氯化锑(SbCl3)以盐酸溶解成12～18％浓度的盐酸溶液；另取纯度99％以上的四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％，使锡/锑摩尔比分别为9.5/0.5、9.0/1.0、6.0/4.0三种，将两者置入原料槽A中混和均匀成反应用酸液A1、A2、A3。
2.将适量NaOH片碱加纯水溶解成10～50％浓度，置入原料槽B中成为反应用碱溶液B。
3.以泵分别将酸液A1、A2、A3，与碱液B注入1～3000G超重力反应室内，调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在2.6。
4.反应后浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中，以5℃/min的升温速率逐渐升温至600℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡(ATO)纳米细粉。或者，以5℃/min的升温速率逐渐升温至700℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡(ATO)纳米细粉。
6.对步骤5所取得的氧化锑锡纳米细粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表1所示，其颗粒经显微放大如图2所示，平均粒径为5～50nm。
实施例31.取三氧化二锑(Sb2O3)或三氯化锑(SbCl3)以盐酸溶解成18～25％浓度的盐酸溶液；另取纯度99％以上的四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％，使锡/锑摩尔比分别为9.5/0.5；9.0/1.0；6.0/4.0三种，将两者置入原料槽A中混和均匀成反应用酸液A1、A2、A3。
2.将适量NaOH片碱加纯水溶解成10～50％浓度，置入原料槽B中成为反应用碱溶液B。
3.以泵分别将酸液A1、A2、A3，与碱液B注入1～3000G超重力反应室内，调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在3.8。
4.反应后浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中，以5℃/min的升温速率逐渐升温至600℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡(ATO)纳米细粉。或者，以5℃/min的升温速率逐渐升温至700℃，且持温3小时后，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡(ATO)纳米细粉。
6.对步骤5所取得的氧化锑锡纳米细粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表1所示。
实施例4同实施例1的做法，但反应浆料pH值稳定在4.8。所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
实施例5同实施例1的做法，但反应后浆料静置冷却后，加水过滤(板框压滤)循环2次洗净，测试当氯离子(Cl-)未完全去除时对于电性的影响。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
实施例6除煅烧温度为550℃并持温1小时外，其余同实施例2的做法。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
实施例7除煅烧温度为550℃并持温6小时外，其余同实施例2的做法。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
实施例8除煅烧温度为800℃并持温1小时外，其余同实施例2的做法。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
实施例9除煅烧温度为800℃并持温6小时外，其余同实施例2的做法。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
比较例1(共沉法)1.取三氧化二锑(Sb2O3)粉末以盐酸溶解成8～12％浓度的盐酸溶液，取纯度99％以上的非结晶态四氯化锡(SnCl4)调配成浓度15～40％，将两者置入反应槽中，混和为一，搅拌转速100RPM。
2.将适量NaOH片碱加纯水溶解成10～20％浓度的碱溶液并计算总体积。将此碱溶液以蠕动泵于定速下滴入反应槽中，并于2小时滴加完毕，搅拌转速100RPM。
3.滴完后，续搅拌反应0.5～2小时(以1小时较佳)后再卸料，搅拌转速100RPM。
4.添加适量沉降剂，搅拌转速100RPM搅拌均匀，离心过滤加水洗净，循环数次直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后，以转盘式干燥机去除水分干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中，以1℃～10℃/min(5℃较佳)的升温速率逐渐升温至550℃～800℃(以700℃较佳)后，持温1～6小时(以3小时较佳)，再以相同速率降温冷却，即得蓝色的氧化锑锡纳米细粉。
6.对步骤5所取得的氧化锑锡微粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表1所示，其颗粒显微放大如图6所示。
比较例2(共沉法)同比较例1的做法，但烧结温度改为700℃，其余相同。
所取得的氧化锑锡纳米细粉经过表面阻抗(Ω/m2)电性检测的结果如表1所示。
表1超重力(1～3000G)法与化学共沉法合成ATO粉电性(阻抗，Ω/m2)比较
比较结果1.比较表1各实施例，在超重力(1～3000G)条件下制得的ATO纳米细粉，经调整酸液与碱液的进料比例，使反应后浆料pH值稳定在3.8或以下时，ATO纳米细粉具有优异的表面阻抗(Ω/m2)。
2.实施例1反应浆料静置3小时后，上层澄清液有变棕色，经仪器(ICP)分析含有锡、锑离子成分，明显可见反应后有逆向溶解现象，此为pH＝0.8强酸所致，虽然其粉体表面阻抗较实施例2略低，收率却低于实施例2的1/2量。
3.比较表1各实施例，在超重力(1～3000G)条件下制得的ATO纳米细粉，在相同合成pH值的条件下，ATO纳米细粉经过温度700℃下烧结3小时的表面阻抗(Ω/m2)，优于经过温度600℃下烧结3小时。
4.在相同合成条件下，表1的实施例5因洗涤次数不足(含有氯离子)时，所制得的ATO纳米细粉的表面阻抗(Ω/m2)较高。
5.由表1的实施例5得知，在合成条件pH＝4.8下，所制得的ATO纳米细粉的表面阻抗较高，而其它各实施例在合成条件pH＝2～3下，所制得的ATO纳米细粉的表面阻抗(Ω/m2)较佳。
6.比较表1的实施例2、5、及6～9，可得知ATO纳米细粉的表面阻抗(Ω/m2)受到烧结温度及持续时间的影响，即，烧结温度较低及持续时间较短时，所制得的ATO纳米细粉的表面阻抗(Ω/m2)较高，烧结温度较高及持续时间较长时，所制得的ATO纳米细粉的表面阻抗(Ω/m2)较低，但烧结温度与时间太长时容易使粒子间表面融合，形成团粒，平均粒径变大。
ITO(Indium Tin Oxide)纳米细粉的超重力制法实施例101.配置酸液A’取纯度4N以上的铟粒(In)，且以热浓硝酸或盐酸溶解成8～25％浓度的In(NO3)3溶液或氯化铟(InCl3)溶液；但以溶解成18％浓度的In(NO3)3溶液或氯化铟(InCl3)溶液为较佳实施例；另取纯度99％以上之四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)、或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％(55％较佳)的四氯化锡溶液；将两者置入原料槽T1、T2、T3中，使各原料槽中的铟/锡摩尔比分别为9.5/0.5；9.0/1.0；6.0/4.0三种，混和均匀，分别成为反应用酸液A’1、A’2、A’3。
2.配置碱液B取适量NaOH片碱加纯水溶解成10～50％浓度，置入原料槽T4中成为反应用碱溶液B。
3.分别将原料槽T1、T2、T3中之酸液A’1、A’2、A’3，及原料槽T4中碱液B，以泵同时注入1～3000G超重力反应室内，调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在5。
4.反应后浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉。
6.置入管状炉中，以1～10℃/min(5℃较佳)的升温速率，600℃空气煅烧5小时，600～900℃(800℃较佳)N2气还原1～4小时(3小时较佳)，即得超重力法合成的蓝色氧化铟锡纳米细粉(ITO)。
7.对步骤6所取得的ITO微粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表2所示。
实施例11调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在7，其余步骤同实施例12调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在10，其余步骤同实施例10。
实施例11的比较例(共沉法)1.配置酸液A’取铟粒(In，纯度4N以上)以热浓硝酸或盐酸溶解成8～25％浓度的硝酸铟In(NO3)3或氯化铟InCl3溶液；另取纯度99％以上的四氯化锡(SnCl4·5H2O)、三氯化单丁基锡(CH3(CH2)3SnCl3)、或液态四氯化锡(SnCl4)，加水调配成浓度15～85％四氯化锡溶液；将两者置入原料槽T1、T2、T3中，使各原料槽中的铟/锡摩尔比分别为9.5/0.5；9.0/1.0；6.0/4.0三种，混和均匀，分别成为反应用酸液A’1、A’2、A’3。
2.配置碱液B取适量NaOH片碱加纯水溶解成10～50％浓度，置入原料槽T4中成为反应用碱溶液B。
反应槽中先置入适量纯水，分别将原料槽T1、T2、T3中之酸液A’1、A’2、A’3，及原料槽T4中碱液B，以蠕动泵同时注入反应槽中，反应槽搅拌转速为400RPM，调整酸碱液进料比例，使反应后浆料pH值稳定在7。
3.滴完后，续搅拌反应0.5～2小时(以1小时较佳)后再卸料，搅拌转速仍为400RPM。
4.反应后浆料静置冷却后，加水过滤(如板框压滤)循环洗净，循环次数不限，直到滤液电导值在50μS/cm以下为止。
5.取出滤饼，加水均质分散后以转盘式干燥机去除水分干燥制粉。
6.置入管状炉，以1～10℃/min(5℃较佳)的升温速率，600℃空气煅烧5小时，600～900℃N2气还原3小时(800℃较佳)，即得共沉法合成的蓝色氧化铟锡纳米细粉(ITO)。
对步骤7所取得的氧化铟锡纳米细粉进行表面阻抗(Ω/m2)电性检测，其结果如表2所示，其颗粒显微放大如图6。
表2
权利要求
1.一种导电性纳米细粉的制造方法，包括以下各步骤a.调配锡/锑摩尔比为1.5～19或铟/锡摩尔比为1.5～19的酸液A；b.以适量氢氧化钠、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、或其它碱金属加纯水溶解后，调配成重量百分比浓度为10～50％的碱液B；c.使步骤a的酸液A及步骤b的碱液B在1～3000G超重力条件下瞬间反应后，生成锑锡浆料或铟锡浆料；d.对步骤c的锑锡浆料或铟锡浆料进行水洗过滤后，取出滤饼；e.对步骤d的滤饼加水均质分散后，以转盘式干燥机去除水分和干燥制粉，再置入管状炉或方形炉中进行高温煅烧，待降温冷却后，即制得粒径为5～50nm的锑锡氧化物(ATO)或铟锡氧化物(ITO)细粉。
2.一种锑锡氧化物(ATO)纳米细粉的制造方法，包括由锡的卤化盐类与锑的卤化盐类、或由锡的卤化盐类与锑的氧化物，组成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A，与碱液B分别注入1～3000G超重力反应器内，调整酸碱液进料比例，且在1～3000G超重力条件下进行瞬间反应后，取得pH值稳定在0.8～4.8的乳黄色锑锡水合物浆料，再经水洗过滤、离子交换及干燥，最后在550℃～800℃下高温煅烧1～6小时后，即得粒径5～50nm且表面阻抗10-2～101Ω/m2的锑锡氧化物纳米细粉。
3.如权利要求2所述的制造方法，所指碱液为氢氧化钠、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、或其它碱金属的水溶液，其重量百分比浓度为10～50％。
4.如权利要求3所述的制造方法，其中，所取得的乳黄色锑锡水合物浆料的pH值稳定在pH＝2.6，且经水洗过滤、离子交换及干燥之后，以5℃/min的升温速率逐渐升温至700℃持温煅烧1～6小时。
5.如权利要求3或4所述的制造方法，其中，锡的卤化盐类选自SnF2、SnF4、SnCl2、SnCl2.2H2O、SnCl4、SnCl4.5H2O、SnBr2、SnBr4、SnI2及SnI4组成的组的其中一种；锑的卤化盐类选自由SbF3、SbF5、SbCl3、SbCl5、K2(C4H2O6Sb)2.3H2O、SbSI及Sb2Te3组成的组的其中一种，锑的氧化物选用Sb2O3或Sb2O5。
6.一种铟锡氧化物(ITO)纳米细粉的制造方法，包括以强酸溶解固态铟，此铟溶液与锡的卤化盐类组成铟/锡摩尔比为1.5～19的酸液A，与碱液B分别注入一1～3000G超重力反应器内，调整酸碱液进料比例，且在1～3000G超重力条件下进行瞬间反应后，取得pH值稳定在5～10的白色铟锡水合物浆料，再经水洗过滤、离子交换及干燥，最后在550℃～800℃空气煅烧1～6小时，600～900℃ N2气还原1～4小时，即得粒径5～50nm且表面阻抗10-3～101Ω/m2的铟锡氧化物纳米粉。
7.如权利要求6所述的制造方法，所指碱液为氢氧化钠、碳酸氢铵、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、或其它碱金属的水溶液，其重量百分比浓度为10～50％。
8.如权利要求7所述的制造方法，所取得的白色铟锡水合物浆料的pH值稳定在pH＝7，且经水洗过滤及干燥制粉后，以5℃/min的升温速率，在600℃空气煅烧5小时，然后在温度800℃下以N2气还原3小时，即得粒径5～50nm且表面阻抗10-3～101Ω/m2的铟锡氧化物纳米粉。
9.如权利要求7或8所述的制造方法，其中，锡的卤化盐类可选自SnF2、SnF4、SnCl2、SnCl2.2H2O、SnCl4、SnCl4.5H2O、SnBr2、SnBr4、SnI2及SnI4组成的组的其中一种。
全文摘要
导电性纳米细粉的制造方法，包括在超重力条件下制造粒径5～50nm锑锡氧化物细粉或铟锡氧化物细粉，不需添加酸碱溶液调整pH值，也不需使用挥发性溶剂；其中，锑锡氧化物纳米细粉的制法，是由锡的卤化盐类与锑的卤化盐类、或锡的卤化盐类与锑的氧化物，组成锡/锑摩尔比为1.5～19的酸液A，以及由氢氧化钠、碳酸氢铵或氨水组成碱液B，然后将酸液A及碱液B按比例注入超重力反应器内，在超重力条件下进行瞬间反应后，取得pH值稳定在0.8～4.8的乳黄色锑锡水合物浆料，经水洗过滤、离子交换及干燥制粉，在550～800℃下高温煅烧1～6小时，制得粒径5～50nm且具低表面阻抗10
文档编号B82B3/00GK1819070SQ20061000329
公开日2006年8月16日 申请日期2006年2月8日 优先权日2006年2月8日
发明者林泰雄, 郑鸿国, 林保胜 申请人:南亚塑胶工业股份有限公司