利用固体电解质在CaCl2熔盐中电解固态SiO2制备Si

作者：黄振彪; 高运明^*; 秦庆伟; 李光强

来源：武汉科技大学学报, 2019, 42(06): 425-430.

DOI：10.3969/j.issn.1674-3644.2019.06.004

• 固体电解质
• SiO2
• Si
• 电解
• ZrO2(Y2O3)
• CaCl2熔盐
• 惰性阳极

通过对固态SiO2的理论分解电压进行计算,比较分析了惰性阳极和炭阳极条件下SiO2电解还原的特点。利用ZrO2(Y2O3)固体电解质管集成构建以Pt,O2(Ar)|ZrO2(Y2O3)为参比电极的三电极电解池,研究了惰性阳极条件下在CaCl2熔盐中电解固态SiO2阴极绿色制备Si的可行性。理论计算结果表明,SiO2在惰性阳极条件下进行电解还原相比使用炭阳极时难度较大,降低气相中的氧分压有利于SiO2的电解还原。实验结果表明,在惰性阳极条件下借助三电极电解池电解SiO2可以成功制备Si,相应电解过程可用三相界线反应机制进行解释。

• 单位
  武汉科技大学