1、4.1 等離子體合成,第四章 材料合成的技術(shù)與設(shè)計,等離子體分類 (一) 按存在分類 1). 天然等離子體 宇宙中99%的物質(zhì)是以等離子體狀態(tài) 存在的, 如恒星星系、星云，地球附近的閃電、極光、電離層等。太陽就是一個等離子體火球。 2). 人工等離子體 如：日光燈、霓虹燈中的放電等離子體。 等離子體炬中的電弧放電等離子體。 氣體激光器及各種氣體放電中的電離氣體。,(二) 按電離度分類 e + A A+ + 2e 忽略二階電離, ni = ne, nn為中性粒子濃度 a = ne /(ne+ nn) 1). 完全電離等離子體 a = 1 2). 部分電離等離子體 0.01 a 1 3). 弱電離

2、等離子體 10-12 a 0.01,（三）按系統(tǒng)溫度分類 ( 1 eV = 11,610 K ) 1. 高溫等離子體 (LTE) Tg = Ti = Te = = 108-9 K ( 104-5 eV ) 2. 低溫等離子體 1). 熱等離子體 Tg Ti Te （ LTE ) 5,000 K Ti Tg （ NTE ) 100 K Tg 1,000 K Te通常為 1 至數(shù)十eV (可比熱等離子體高！),低溫等離子體的產(chǎn)生方式 氣體放電 等離子體 （電場作用加速荷電粒子導致電離） 1）低氣壓放電：直流 輝光放電 高頻放電 （微波、射頻） 2）高氣壓放電：直流 弧光放電 (LTE) 電暈放電

3、(NTE) 介質(zhì)阻擋放電 (NTE) 2. 熱致電離等離子體 (高平動能原子、分子碰撞導致電離) 高溫燃燒、爆炸、擊波 3. 輻射電離等離子體 （光電離） X-射線、紫外光等,示例： 用全氟丁二烯-2 CF3-CF=CF-CF3 對甲基丙烯酸甲酯表面進行等離子體引發(fā)后 接枝聚合得到 CH2=CHCOOCH2CH2-（CF2）2-CF3 接枝聚合物，其染色性大大提高。,等離子體增強化學氣相沉積 Plasma enhanced chemical vapor deposition PECVD or PCVD 可用于制備 碳納米管 納米線半導體材料 (Plasma Nano-Science),北京北儀

4、創(chuàng)新真空技術(shù)有限責任公司（原北京儀器廠）,非晶硅薄膜光伏電池生產(chǎn)線介紹 非晶硅太陽能電池生產(chǎn)線主要用于生產(chǎn)大型光電玻璃模板，以普通玻璃為基底經(jīng)過常壓CVD制備氧化錫，PECVD制備各類非晶硅膜層，磁控濺射制備鋁膜電極，中間利用激光對膜系進行刻槽，再經(jīng)過檢測和封裝，完成大面積電池組件的制造過程，整個工藝流程不超過十道。比晶體硅電池制作工藝更簡單，硅材料利用率提高了幾十倍，制造成本大約只有晶體硅電池的1/3。,非晶硅(a-Si)太陽電池是在玻璃(glass)襯底上沉積透明導電膜(TCO)，然后依次用等離子體反應(yīng)沉積p型、i型、n型三層a-Si，接著再蒸鍍金屬電極鋁(Al)。 其結(jié)構(gòu)可表示為 gla

5、ss/TCO/pin/Al 光從玻璃面入射，電池電流從透明導電膜和鋁引出，還可以用不銹鋼片、塑料等作襯底。 硅材料是目前太陽電池的主導材料，在太陽電池成本中，硅材料占了將近40%。 而非晶硅太陽電池的厚度不到1m，不足晶體硅太陽電池厚度的1/100，這就大大降低了制造成本，又由于非晶硅太陽電池的制造溫度很低(200)、易于實現(xiàn)大面積等優(yōu)點，使其在薄膜太陽電池中占據(jù)首要地位。,強光型非晶硅系列,弱光型非晶硅系列,太陽能電池制備設(shè)備,工作原理 利用射頻在兩平板電極之間激發(fā)氣體放電形成等離子體，高化學活性的反應(yīng)物可使成膜反應(yīng)在較低溫度下進行 該設(shè)備由帶升降裝置的裝載臺、予熱室、反應(yīng)沉積室、冷卻室、真

6、空系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和中頻電源等組成。生產(chǎn)過程中所有工藝參數(shù)實行了全自動控制；并具有高精度的壓力控制系統(tǒng)。,技術(shù)參數(shù) 成膜面積 1356mm1356mm (平板式) 單機設(shè)計產(chǎn)能 12.5MW/年（600片/每小時) 平板電極間距 1070mm可調(diào) 膜厚均勻性 片內(nèi)（125x125mm）3%，片間4%，批間5% 成膜溫度 150400連續(xù)可調(diào)；溫區(qū)穩(wěn)定性1 壓力調(diào)節(jié)范圍 13300Pa 連續(xù)可調(diào)，閉環(huán)控制,射頻電源 40KHz / 2.5KW 工藝氣體路數(shù)： 3路 （SiH4、NH3、N2、） 淀積速率： 30nm/min 折射率范圍： 2.02.1 批次之間的一致性：(折射率誤差：2.

7、10.05) 極限真空 1Pa 工作壓力 10300Pa 漏氣率 5X10 -2 Pa.L/S 設(shè)備工作條件的要求：本工序設(shè)備需要有配電（380V）、工藝冷卻水、壓縮空氣、真空、氮氣、氨氣、硅烷、熱排風等條件,非晶硅薄膜太陽電池是薄膜太陽能電池中最成熟的產(chǎn)品 加工原理 使用硅烷(SiH4)等離子體分解法, 通過在硅烷摻雜乙硼烷和磷化氫等氣體, 在低成本基板上(玻璃、不銹鋼)低溫成膜。其主要優(yōu)點是成本低, 制備方便, 沒有原料瓶頸。 非晶硅薄膜太陽能電池由Carlson和Wronski在20世紀70年代中期開發(fā)成功, 80年代其生產(chǎn)曾達到高潮, 約占全球太陽能電池總量的20左右, 非晶硅太陽能電

8、池存在光致衰減效應(yīng)的缺點：光電轉(zhuǎn)換效率會隨著光照時間的延續(xù)而衰減, 其發(fā)展速度逐步放緩。,上世紀80年代, 我國從美國克羅拉公司引進一條1兆瓦非晶硅太陽能電池生產(chǎn)線。 轉(zhuǎn)化率不高, 相同的輸出電量所需太陽能電池面積增加, 對于對太陽能電池占地面積要求不高的場合尤其適用, 如農(nóng)村和西部地區(qū)。 我國目前尚有約28000個村莊、700萬戶、大約3000萬農(nóng)村人口還沒有用上電, 60%的有電縣嚴重缺電；光致衰減效應(yīng)也可在電量輸出中加以考慮, 以上缺點已不成為其發(fā)展的障礙, 非晶硅太陽能電池已迎來新的發(fā)展機遇。 不過,非晶硅太陽能電池投資額是晶體硅太陽能電池的5倍左右,因此項目投資有一定的資金壁壘。,河

9、南省安陽市陽光科教能源有限公司供: 非晶硅太陽能電池板 6075mm2.5V40mA 10元，6090mm3V60mA 15元，100100mm5V80mA 25元；101152mm5V120mA 30元；152152mm8V120mA 35元；帶鋁合金外框101228mm5V220mA 60元；帶鋁合金外框210110mm11.5V90mA 68元；帶鋁合金外框200250mm9V200mA 100元帶鋁合金外框150457mm8V300mA 140元；帶鋁合金外框305200mm15V180mA 120元；帶鋁合金外框305457mm15V400mA 180元；帶鋁合金外框305915mm

10、15V800mA 360元. 大批量要貨價格可以優(yōu)惠,光伏原理： 當光線照射太陽電池表面時，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P-N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當外部接通電路時，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的的實質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。,4.2 激光合成 激光器種類,1、氣體激光器,(1)He-Ne 發(fā)光粒子為Ne原子, =6328(632.8nm),(2)CO2 發(fā)光粒子為CO2分子, =10.6m,2、固體激光器,(1)紅寶石 發(fā)光粒子為 (鉻離子),光波長0.6943 m,(2) YAG 發(fā)光粒子

11、為 (釹離子),光波長1.06m,3、液體激光器,4、半導體激光器,(1)側(cè)面發(fā)光,(2)垂直腔面發(fā)光,5 、染料激光器 工作物質(zhì)是有機染料。其特點是工作波長 連續(xù)可調(diào)(波長分布在0.321.3微米)，主要用于 科研領(lǐng)域。,準分子激光器 準分子是一種在激發(fā)態(tài)結(jié)合為分子，在基態(tài)離解為原子的不穩(wěn)定締合物。 躍遷發(fā)生在束縛的激發(fā)態(tài)和排斥的基態(tài)之間。 準分子躍遷到基態(tài)以后立即解離。意味著只要激發(fā)態(tài)存在分子，就處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)。由于下能級不是確定的能級，躍遷是寬帶的，所以準分子激光器常?？梢哉{(diào)諧運轉(zhuǎn)。準分子可由異類或者同類原子構(gòu)成。 常見準分子激光器如：KrF, 249nm； XeCl, 308nm；

12、ArF, 193nm。,激光器主要由工作物質(zhì)、激勵源和諧振腔三部分組成。,激光技術(shù)的應(yīng)用涉及到光、機、電、材料及檢測等多門學科，主要分為以下幾類： 1.激光加工系統(tǒng)。包括激光器、導光系統(tǒng)、加工機床、控制系統(tǒng)及檢測系統(tǒng)。2.激光加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微調(diào)等各種加工工藝。,激光技術(shù)應(yīng)用,激光焊接： 汽車車身厚薄板、汽車零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器等密封器件以及各種不允許焊接污染和變形的器件。目前使用的激光器有YAG (釔鋁石榴石)激光器，CO2激光器和半導體泵浦激光器。,激光切割： 汽車行業(yè)、計算機、電氣機殼、木刀模業(yè)、各種金屬零件和特殊材料的切割、圓形鋸片

13、、壓克力、彈簧墊片、2mm以下的電子機件用銅板、一些金屬網(wǎng)板、鋼管、鍍錫鐵板、鍍亞鉛鋼板、磷青銅、電木板、薄鋁合金、石英玻璃、硅橡膠、1mm以下氧化鋁陶瓷片、航天工業(yè)使用的鈦合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。,激光打標：在各種材料均得到應(yīng)用，使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導體泵浦激光器。激光打孔：打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了1000w。 國內(nèi)成熟的激光打孔是在金剛石拉絲模的生產(chǎn)及鐘表和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業(yè)。,3.激光熱處理：在汽車工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如缸套、曲軸、活塞環(huán)、換向器、齒輪等零部件的熱處理，同時在航空

14、航天、機床行業(yè)和其它機械行業(yè)也應(yīng)用廣泛。使用的激光器以YAG激光器、CO2激光器為主。,4.激光快速成型：將激光加工技術(shù)和計算機數(shù)控技術(shù)及柔性制造技術(shù)相結(jié)合而形成。多用于模具和模型行業(yè)。使用的激光器以YAG激光器、CO2激光器為主。,5.激光涂敷：在航空航天、模具及機電行業(yè)應(yīng)用廣泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器為主。,6.激光化學：傳統(tǒng)的化學過程，一般是把反應(yīng)物混合在一起，然后往往需要加熱 (或者還要加壓)。加熱的缺點，在于分子因增加能量而產(chǎn)生不規(guī)則運動，這種運動破壞原有的化學鍵，結(jié)合成新的鍵，而這些不規(guī)則運動破壞或產(chǎn)生的鍵，有時會阻礙預(yù)期的化學反應(yīng)的進行。 如果用激光

15、來指揮化學反應(yīng)，不僅能克服上述不規(guī)則運動，還能獲得更大好處。因為激光攜帶著高度集中而均勻的能量，可精確地打在分子的鍵上。 比如，用不同波長的紫外激光，打在硫化氫等分子上，改變兩激光束的相位差，則控制了該分子的斷裂過程。也可改變激光脈沖波形，精確和有效地把能量打在分子上， 觸發(fā)某種預(yù)期的反應(yīng)。,激光化學的應(yīng)用非常廣泛。 制藥工業(yè)是第一個得益的領(lǐng)域：用激光不僅能加速藥物的合成，而又可把不需要的副產(chǎn)品剔在一旁，使得某些藥物變得更安全可靠，價格也可降低一些。 又如，用激光控制半導體，就可改進光學開關(guān)，從而改進電腦和通信系統(tǒng)。 激光化學雖然尚處于起步階段，但其前景十分光明。,4.3 微波合成,微波通常指

16、波長為1m到0.1mm范圍內(nèi)的電磁波，其相應(yīng)的頻率范圍是300 MHz3000 GHz。 125cm波長范圍用于雷達，其它的波長范圍用于無線電通訊，為了不干擾上述這些用途國際無線電通訊協(xié)會(CCIP)規(guī)定家用或工業(yè)用微波加熱設(shè)備的微波頻率是2450 MHz(波長12.2cm)和915MHz(波長328cm)。 家用微波爐使用的頻率都是2450 Hz。915MHz的頻率主要用于工業(yè)加熱。,微波加熱和加速反應(yīng)機理,實驗表明極性分子溶劑吸收微波能而被快速加熱，而非極性分子溶劑幾乎不吸收微波能，升溫很小，如表101所示。水、醇類、按酸類等極性溶劑都在微波作用下被迅速加熱，有些已達到沸騰 而非極性溶劑幾

17、乎不升溫。有些固體物質(zhì)能強烈吸收微波能而迅速被加熱升溫，而有些物質(zhì)幾乎不吸收微波能，升溫幅度很小，實驗結(jié)果如表l02所示。微波加熱大體上可認為是介電加熱效應(yīng)。,在微波介電加熱效應(yīng)中，主要起作用的是偶極極化和界面極化。 描述材料介電性質(zhì)的兩個重要參數(shù)是介電性質(zhì)是和介電損耗 。 用來描述分子被電場極化的能力，也可以認為是樣品阻止微波能通過能力的量度。 是電磁輻射轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康男实牧慷取?介電耗散因子：介電損耗 和介電常數(shù) 的比值 tan ， 它表示在給定頻率和溫度下，一種物質(zhì)把電磁能轉(zhuǎn)變成熱能的能力。當微波能進人樣品時，樣品的耗散因子決定了樣品吸收能量的速率。,可透射微波的材料(如玻璃、陶瓷、聚四

18、氟乙烯等)或是非極性介質(zhì)不吸收微波能而發(fā)熱很少或不發(fā)熱這是由于這些材料的分子較大，在交變微波場中不能旋轉(zhuǎn)所致。 金屬材料可反射微波，其吸收的微波能為零。 吸收微波能的物質(zhì)，其耗散因子是一個確定值。樣品的耗散因子越大，給定頻率的微波能穿透越小 穿透深度定義為從樣品表面到內(nèi)部功率衰減到一半的截面的距離，這個參數(shù)在設(shè)計微波實驗時是很重要的。超過此深度，透人的微波能量就很小，此時的加熱主要靠熱傳導。,NaX沸石的微波合成,NaX是低硅鋁比的八面沸石，一般在低溫水熱條件下合成。因反應(yīng)混合物配比不同，以及采用的反應(yīng)溫度不同晶化時間為數(shù)小時至數(shù)十小時不等。 用微波輻射法合成出NaX沸石，是以工業(yè)水玻璃作硅源

19、，以鋁酸鈉作鋁源，以氫氧化鈉調(diào)節(jié)反應(yīng)混合物的堿度，具體配比(物質(zhì)的量的比)為,=57,用同樣配比的反應(yīng)混合物，采用傳統(tǒng)的電烘箱加熱方法，在100下晶化，17h很NaX分子篩。比較反應(yīng)的時間，可清楚地看出微波輻射方法的優(yōu)越性。不僅節(jié)省了時間，更重要的是太幅度地降低了能耗。 總之，用微波輻射法合成沸石分子篩具有許多優(yōu)點，如粒度小且均勻，合成的反應(yīng)混合物配比范圍寬，重現(xiàn)性好時間很短等，預(yù)計這種新的合成方法能在快速、節(jié)能和連續(xù)生產(chǎn)分子篩、超微粒分子篩，以及在用傳統(tǒng)方法合成不出的一些分子篩等方面會取得突破。,微波在固相反應(yīng)中的應(yīng)用,無機固體物質(zhì)制備中，目前使用的方法有制陶法，高壓法水熱法，溶膠凝膠法，電

20、弧法，熔渣法和化學氣相沉積法等。 這些方法中，有的需要高溫或高壓；有的難以得到均勻的產(chǎn)物；有的制備裝置過于復雜昂貴，反應(yīng)條件苛刻，反應(yīng)周期太長。 微波能可直接穿透樣品，里外同時加熱，不需傳熱過程，瞬時可達一定溫度。微波加熱的熱能利用率很高(能達50一70)，可大大節(jié)約能量，而且調(diào)節(jié)微波的輸出功率，可使樣品的加熱情況方即無情件地改變，便于進行自動控制和連續(xù)操作。 而微波設(shè)備本身不輻射能量，因此可避免環(huán)境高溫，改善工作環(huán)境。此外微波除了熱效應(yīng)外，還有非熱效應(yīng)，可以有選擇地進行加熱。,微波等離子體,用微波激發(fā)產(chǎn)生的等離子體較之常規(guī)的直流和高頻等離子體有許多獨特的優(yōu)點；電離度高，電子濃度大；電子和氣體

21、分子的溫度比Tc/Tg很高，即電子動能很大而氣體分子卻保持較低的溫度，這為實現(xiàn)低溫條件下化學氣相沉積提供了良好的條件；適應(yīng)氣體壓強很寬；無極放電避免了電極污染；為等離子體的控制提供了很有利的條件等。 由于上述諸多特點，目前微波等離子體光譜分析已成為原子光譜分析的一個重要領(lǐng)域，并發(fā)展起來微波等離子體質(zhì)譜、色譜用微波等離子體離子化檢測器等一系列新型分析技術(shù)。,產(chǎn)生微波等離子體的裝置,一種微波等離子體輔助CVD反應(yīng)器 利用此反應(yīng)器成功地在非常低的基片溫度（約100度）下沉積出高質(zhì)量氧化硅膜。,4.4 相轉(zhuǎn)移催化 Phase transfer catalytic reaction （PTC),一種催化

22、劑使分別處于兩種互不相溶的溶劑中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。催化劑把一種參加反應(yīng)的實體，從一相轉(zhuǎn)移到另一相中，以便使它與底物相遇而反應(yīng)。 這種催化劑叫相轉(zhuǎn)移催化劑。如：季銨鹽、冠醚等。 特點：條件溫和，產(chǎn)率高，速率快，選擇性好。 例1：1-氯辛烷與氰化鈉水溶液的反應(yīng)：,若不加相轉(zhuǎn)移催化劑，加熱兩周也不反應(yīng)。,傳統(tǒng)的最好方法就是用能使兩種反應(yīng)物都能溶解的溶劑，例如DMSO、DMF。這些溶劑價格高、不易回收，同時一旦混入一點水，對反應(yīng)很不利。 用相轉(zhuǎn)移催化，即在兩相體系中加入少量的相轉(zhuǎn)移催化劑，它可穿過兩相之間的界面，把反應(yīng)實體（-CN）從水相轉(zhuǎn)移到有機相中，使它與底物（RX）反應(yīng)，并把反應(yīng)中的另一種負離子帶

23、入水相。相轉(zhuǎn)移催化劑沒有損耗，只是重復地起“轉(zhuǎn)送”負離子的作用。,例2：醇在氫氧化鈉水溶液中與鹵代烷作用得到醚：,若不加相轉(zhuǎn)移催化劑，反應(yīng)必須在無水條件下進行。,例3：鹵素交換反應(yīng)，可通過加入相轉(zhuǎn)移催化劑而加速：,根據(jù)反應(yīng)過程中所涉及的相不同，相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)又可分為三種類型： （1）兩相均為液相者，稱為液液轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)； （2）一相為固相另一相為液相，稱為固液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)； （3）在液液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)中，當使用聚合物負載的相轉(zhuǎn)移催化劑時，因催化劑不溶于反應(yīng)物所在的兩相（催化劑本身是固體固相），這類反應(yīng)稱為三相相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)。,能把反應(yīng)物從一相轉(zhuǎn)移到另一相的催化劑稱為相轉(zhuǎn)移催化劑。,特點： （

24、1）既能溶于水相，又能溶于有機相 （2）能與其中一個反應(yīng)物反應(yīng)、反應(yīng)生成的產(chǎn)物能與 另一個反應(yīng)物反應(yīng)。,相轉(zhuǎn)移催化劑種類很多，較常用的有以下幾類。 （a） 鹽類：最常用的是季銨鹽，如溴化四丁基銨、溴化三乙基十六烷基銨、溴化三乙基芐基銨等； 其次是季磷鹽，如溴化三乙基十六烷基磷、氯化四苯基膦等。 （b）胺類：常采用的是叔胺作催化劑，如三烷基胺等。 （c）冠醚類：如18冠6等。 （d）非環(huán)多醚類：最常用的是聚乙二醇及其醚，如聚乙二醇600、聚乙二醇800等。這類催化劑具有無毒、價廉、回收率高等優(yōu)點，故為人們所重視。 （e）高聚物負載催化劑：是將鹽等連接在聚苯乙烯等高聚物上而得，是一種三相相轉(zhuǎn)移催化

25、劑，具有易分解、可多次使用等優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)中將具有較大的應(yīng)用前景。,相轉(zhuǎn)移催化劑的作用： 催化劑中的正離子(如C16H33N+(C4H9)3，用Q+表示)與反應(yīng)物之一的負離子(如CN-)因靜電吸引而形成兩相均可溶解的離子對。,自20世紀60年代以來，相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)發(fā)展很快，已成為有機合成的一種新技術(shù)。,4.5 光化學合成 光的吸收 正常情況下，化合物吸收光的特性符合Beer-Lambert定律，表示為 這里 為入射光強度，I為透射光強度，c為吸收光物質(zhì)的濃度( )，l為試樣的光程長度，即溶液的厚度(單位為cm)， 為吸光系數(shù)。 Beer-Lambert定律有一定的適用范圍和要求，滿足稀溶液，

26、濃度均勻，光照下溶液不發(fā)生化學反應(yīng)等條件才可應(yīng)用。,Stark-Einstein定律 Stark-Einstein定律：一個分子只有在吸收一個光量子后，才能發(fā)生化學反應(yīng)。但是在某些情況下，分子吸收一個光子后可以發(fā)生連鎖反應(yīng)而生成更多的分子，或者連續(xù)吸收兩個光子才能產(chǎn)生一個分子 為描述光化學中光子的利用率，人們引入了光化學反應(yīng)產(chǎn)率量子產(chǎn)率 的概念，定義為： 只要知道生產(chǎn)(或消失)的分子數(shù)以及吸收的光子數(shù)，就能得到量子產(chǎn)率。,光源 目前所用的光源主要是汞燈，可提供從紫外到可見(200750nm)范圍內(nèi)的輻射光。 依據(jù)汞燈中蒸氣的壓強，汞燈有三種類型：低壓汞燈，中壓汞燈和高壓汞燈。其蒸氣壓范圍分別為

27、0.666513.33Pa，10130 101300Pa和202600Pa。一般使用超純石英作為窗口材料。 低壓汞燈在室溫下主要發(fā)射253.7nm和184.9nm的光。 184.9nm波長的輻射一般強度很低 中壓汞燈要在相對高的溫度下使用，需幾分鐘預(yù)熱到操作溫度，265.4nm，310nm和365nm的光具有相對高的強度，燈的波長分布范圍較寬，對有機物的激發(fā)很有用。 高壓汞燈有更多的譜線，甚至成為連續(xù)譜線。 除了這些光源外，還有氙-汞燈以及涂磷光劑的燈等。,光量計 在量子產(chǎn)率的測定中，用光量計測定吸收光子的數(shù)目。 溶液光量計 電子光量計。 在一般溶液光化學的波長范圍內(nèi)(250450nm)，主要

28、用草酸鐵光量計。 它利用3 濃度的草酸鐵溶液，受光反應(yīng)產(chǎn)生不吸收光的草酸亞鐵和二氧化碳。每吸收一個光子，產(chǎn)生兩個草酸亞鐵離子。亞鐵離子的濃度可通過其同1,10-菲咯啉的絡(luò)合反應(yīng)產(chǎn)生紅色絡(luò)合物，由比色法在510nm波長下測得。知道了生成亞鐵離子的量子產(chǎn)率，又知道生成的亞鐵離子的濃度，就可以按照量子產(chǎn)率的公式求出草酸鐵水溶液體系吸收的光子數(shù)。 除此之外，還有二苯甲酮-二苯基甲醇光量計，戊苯酮光量計，十氟苯酮-異丙醇光量計，等。,光化學合成的主要特點 合成某些新穎結(jié)構(gòu)化合物 開辟新的合成途徑 主要用來制備那些由其它的方法很難或不可能得到的化合物或具有特征結(jié)構(gòu)的化合物。 光化學合成主要應(yīng)用于有機化合物的合成上，對無機光化學合成，相對較少，主要集中在 有機金屬配合物； 金屬、半導體以及絕緣體等的激光光助鍍膜 光催化分解制取氫氣、氧氣 汞的光敏化制取硅烷、硼烷等化合物。,光取代反應(yīng) 光取代反應(yīng)的多數(shù)研究集中在對熱不活潑的某些配合物上。這些配合物主要是過渡金屬離子六配位配合物和平面配合物以及Mo()和W()的