NF-,3-在Al-,2-O-,3-及Co-Al復合氧化物上的分解反應(yīng).pdf

1、目前，NF3作為一種新型蝕刻氣和清洗劑應(yīng)用于微電子工業(yè)，需求量日益增加。
　　 NF3分子有很強的紅外線吸收能力及穩(wěn)定性，其溫室效應(yīng)潛值是CO2的17200倍，存留時間約740年。2008年聯(lián)合國環(huán)境大會上，NF3被列為限制排放的重要溫室氣體。
　　 因此將工業(yè)過程排放的NF3廢氣轉(zhuǎn)化為無害或低害物質(zhì)是一項十分迫切的工作。
　　 在課題組前期工作的基礎(chǔ)上，本論文制備了較高表面積的Al2O3，用于NF3分解反應(yīng)，以

2、提高Al2O3的利用率，并考察了NF3在Co-Al復合氧化物上的分解反應(yīng)，用XRD、N2物理吸附、FTIR、NH3-TPD、CO2-TPD等技術(shù)對反應(yīng)前后的Al2O3和Co-Al復合氧化物脫氟劑進行了結(jié)構(gòu)表征，得到了以下結(jié)論：
　　 (1)采用溶膠凝膠法、溶膠凝膠結(jié)合超聲處理法、沉淀結(jié)合超聲處理法分別制得了比表面積較大的γ-Al2O3，與NF3 反應(yīng)時表現(xiàn)出了較高的脫氟活性。
　　 其中沉淀與超聲技術(shù)相結(jié)合，以PEG-2

3、000 作結(jié)構(gòu)導向劑，加入適量Tween-60，600℃焙燒制得的中孔Al2O3 脫氟活性較高，NF3 全分解時間達580min，Al2O3 利用率約66[％]，顯著高于現(xiàn)有文獻報道的結(jié)果。
　　 H3PO4、H2SO4分別處理沉淀結(jié)合超聲技術(shù)制備的Al2O3，比表面積和脫氟活性均不及純Al2O3。
　　 (2)共沉淀法制備了Co/Al=0.05、0.1、0.5、1.0、1.5(原子比)的Co-Al 復合氧化物，隨著Co

4、/Al 比的增大，NF3 全轉(zhuǎn)化時間逐漸縮短；Co/Al=0.05時，NF3 全轉(zhuǎn)化時間為540min，脫氟活性不及純Al2O3。
　　 水滑石合成法制備了Co/Al=0.5～4(原子比)的Co-Al 復合氧化物，用于NF3分解反應(yīng)時，隨著Co/Al 比的增大，NF3 全轉(zhuǎn)化時間逐漸縮短；Co/Al=0.1時NF3全轉(zhuǎn)化時間為500min，脫氟活性高于鈉離子堿沉淀法制備的純Al2O3、Co3O4，但不及氨水沉淀結(jié)合超聲處理法制備