水熱合成反應釜是在溫度為100～500℃、壓力為1MPa～20MPa的條件下利用水溶液中物質(zhì)化學(xué)反應所進(jìn)行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下,由于反應處于分子水平,反應性提高,因而水熱反應可以替代某些高溫固相反應。又由于水熱反應的均相成核及非均相成核機理與固相反應的擴散機制不同,因而可以創(chuàng )造出其它方法無(wú)法制備的新化合物和新材料。一系列溫度與高溫高壓水熱反應的開(kāi)拓及其在此基礎上開(kāi)發(fā)出來(lái)的水熱合成路線(xiàn),已成為目前獲取多數無(wú)機功能材料和特種組成與結構的無(wú)機化合物的重要途徑。在水熱合成體系中,已開(kāi)發(fā)出多種新的合成路線(xiàn)與新的合成方法,如直接法、籽晶法、導向劑法、模板劑法、絡(luò )合劑法、有機溶劑法、微波法以及高溫高壓合成技術(shù)等。
水熱合成反應釜包括水熱合成在內的無(wú)機合成化學(xué),近期在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域的某些強關(guān)聯(lián)體系做出了重要的貢獻。
目前的強關(guān)聯(lián)無(wú)機固體的研究孕育著(zhù)新概念、新理論和新材料。具有特殊光、電、磁性質(zhì)及催化性能的無(wú)機材料合成、制備與組裝以及結構與性能之間關(guān)系研究的突破,導致新物種和新材料的出現,甚至會(huì )帶動(dòng)新的產(chǎn)業(yè)革命。新型無(wú)機化合物及功能材料的大量開(kāi)發(fā),主要依賴(lài)于新的合成途徑、合成技術(shù)與相關(guān)理論的發(fā)展。針對上目前在無(wú)機材料的合成與制備研究方面的前沿動(dòng)態(tài),我們提出并發(fā)展了先進(jìn)材料水熱合成路線(xiàn),深入廣泛地探討不同類(lèi)型具特殊光、電、磁、催化功能的無(wú)機材料的合成與制備技術(shù),系統地研究它們的形成規律和反應機制以及它們的結構、組成、性能及彼此之間的關(guān)系。
我們應用變化繁多的水熱合成技術(shù)和技巧,制備出了具有光、電、磁性質(zhì)的包括螢石、鈣鈦礦、白鎢礦、尖晶石和焦綠石等主要結構類(lèi)型的復合氧化物。該系列復合氧化物的成功水熱合成,替代及彌補了目前大量無(wú)機功能材料需要高溫固相反應條件的不足。目前溫和水熱合成技術(shù),結合變化繁多的合成方法和技巧,已經(jīng)獲得了幾乎所有重要的光、電、磁功能復合氧化物和復合氟化物。如雙摻雜二氧化鈰固體電解質(zhì)、巨磁阻材料以及鉍系超導材料。復合氟化物以往的合成采用氟化或惰性氣氛保護的高溫固相合成技術(shù),該技術(shù)對反應條件要求苛刻,反應不易控制。而水熱合成反應不但是一條反應溫和、易控、節能和少污染的新合成路線(xiàn),而且具有價(jià)態(tài)穩定化作用與非氧嵌入特征等特點(diǎn).
水熱合成反應釜是由無(wú)磁性1cr18Ni9Ti不銹鋼精加工而成，內有聚四氟乙烯襯套，可耐酸，堿介質(zhì)的腐蝕。結構合理，使用方便，廣泛用于科研和教學(xué)實(shí)驗中
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