1、納米碳化硅材料作為第三代半導(dǎo)體的核心材料之一，具有硬度大、強度高、熱導(dǎo)率高、帶隙寬、臨界擊穿電壓高、抗氧化和抗化學(xué)腐蝕等優(yōu)良的特性，使其在復(fù)合材料、光電器件、場發(fā)射體、催化劑載體、吸波材料和生物相容性材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。目前納米碳化硅材料常用的制備方法有碳熱還原發(fā)、化學(xué)氣相沉積法和溶劑熱法等，然而由于這些制備方法步驟繁瑣、反應(yīng)溫度高和設(shè)備昂貴等缺點，導(dǎo)致納米碳化硅材料的價格昂貴。因此，大規(guī)模且低成本地合成碳化硅納米材料對其廣泛應(yīng)用有著非

2、常重要的意義。
　　本論文以稻殼為原料利用鎂熱還原法在低溫下大規(guī)模地制備了納米碳化硅顆粒，對納米顆粒的形貌、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)進行了表征，并研究了鎂熱還原制備碳化硅的具體反應(yīng)機理，在前人工作的基礎(chǔ)上提出了新的反應(yīng)模型，最后對稻殼制備的納米碳化硅顆粒在吸波材料領(lǐng)域的應(yīng)用做了初步研究。主要內(nèi)容如下:
　　1.利用鎂熱還原法首次在低溫下(600℃)從稻殼中制備得到納米碳化硅顆粒，產(chǎn)率達到7-10 wt％。合成的SiC納米顆粒(SiC

3、NPs)粒徑在20-30 nm左右，保持了原始稻殼中SiO2的形貌。另外，對于SiO2/C復(fù)合物鎂熱還原生成SiC的反應(yīng)，提出了一個全新的反應(yīng)機理，認為該反應(yīng)有兩個過程:
　　(1)SiO2納米顆粒和Mg發(fā)生放熱反應(yīng)在顆粒表面形成一層Mg2Si，
　　(2)生成的中間產(chǎn)物Mg2Si和未反應(yīng)的SiO2、C在第一步反應(yīng)釋放的熱量影響下繼續(xù)反應(yīng)生成SiC，隨著反應(yīng)的進行，SiO2納米顆粒最終完全轉(zhuǎn)變成SiC NPs。
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