[发明专利]一种伽伐尼反应制备的贵金属‑硅复合粉末及其应用

摘要

一种伽伐尼反应制备的贵金属‑硅复合粉末及其应用，属于导电材料技术领域。本发明是利用Si‑Si键中电子得失与Au3+/Au，Ag+/Ag，Cu2+/Cu等原子还原的化学电位匹配，将超细硅微粉与含贵金属离子的溶液，在HF的环境下发生伽伐尼置换反应，超细硅粉本身既作为还原剂，又是反应载体，贵金属Au、Ag、Cu等从溶液中被置换出来后逐渐沉积在超细硅粉的表面，形成了贵金属‑硅（壳‑核）微纳米结构粒子，该壳‑核结构微纳米结构粒子由于表面具有贵金属层，具有贵金属的特性，如高导电性能；但是贵金属的用量却大大降低，从而可大幅降低成本。

主权项

一种伽伐尼反应制备的贵金属‑硅复合粉末，其特征在于，是按照以下方法制成的：(1)配制1‑5mol/L浓度的氢氟酸溶液；(2)将步骤(1)配制好的氢氟酸溶液加入到含有超细硅微粉的容器中，并且持续进行搅拌；(3)配制浓度为0.001‑10mol/L的含贵金属离子的溶液；(4)将步骤(3)中的含贵金属离子的溶液加入到步骤(2)中配制好的含有超细硅微粉的氢氟酸溶液中；伽伐尼反应发生，反应时间为5‑120min，超细硅微粉表面被贵金属离子置换，形成贵金属膜包覆于超细硅微粉表面的粒子；参与反应的贵金属离子与硅的重量比范围为(10‑1)∶(1‑10)；(5)将步骤(4)反应结束后表面包覆有贵金属膜的超细硅微粉从反应体系中离心分离或过滤分离出来，清洗，干燥，即得到贵金属‑硅复合粉末；其中，步骤(2)中所述超细硅微粉为光伏晶硅或半导体硅加工过程中带锯、磨边、抛光、多线切割机加工过程中产生的硅废料，或者是超细金属硅粉；所述硅废料或超细金属硅粉的粒径为0.5‑5微米。