[发明专利]一种隔膜法原位电催化熔盐电解合成硅纳米纤维的系统

摘要

本发明涉及电化学合成硅纳米纤维材料制造领域，尤其涉及一种隔膜法钼原位催化电化学可控合成的硅纳米纤维的系统，该系统在惰性气体保护氛围下，在钼原位催化下电化学还原法将二氧化硅或硅酸盐合成硅纳米纤维。采用陶瓷隔膜电解槽，以金属电极钼为阳极，石墨电极为阴极；以MClx(M＝Li、Na、K、Mg、Ca)为熔盐电解质，硅酸盐或二氧化硅为前驱体；利用阳极电化学溶解的微量钼离子在阴极沉积为钼纳米颗粒作为催化剂，通过调控电解的电压、温度和时间可控合成硅纳米纤维，所制备的硅纳米纤维直径为10‑50nm，长度超过500nm，纯度大于85％。本发明的硅纳米纤维制备系统具有工艺简单、产率高、产物纯度高、生产成本低和易于产业化生产的特点。