纳米多孔硅粉的化学腐蚀及其理化性质表征

以纯度大于99%，粒径20 μm以下的硅粉为原料，以HF、HNO3、蒸馏水及亚硝酸钠为腐蚀介质，采用化学腐蚀法制备纳米多孔硅粉。利用扫描电镜、全自动比表面积仪以及傅里叶变换红外光谱仪对纳米多孔硅粉进行了表征。制备了多孔硅/高氯酸钠复合材料并进行了燃烧实验。结果表明，腐蚀体系中硝酸浓度是影响孔径分布的主要因素。腐蚀时间则是增大纳米多孔硅粉比表面积的关键因素。最佳腐蚀条件为硝酸浓度5.2%，腐蚀时间120 min。制备的纳米多孔硅粉为介孔材料，表面存在大量的硅-氢键，比表面积达58.2264 m2·g-1。制备的多孔硅/高氯酸钠复合材料能剧烈燃烧，伴有爆燃现象，能用作绿色点火药剂或燃烧剂