簡介

碘化銅具有很好的光學(xué)、電化學(xué)和催化性能，有著廣泛的應(yīng)用前景。碘化銅作為一種固體電解質(zhì)，可用作太陽能電池的固體電解質(zhì)、陽極射線管覆蓋物；作為一種很好的催化劑，可代替一些昂貴的金屬鈀等元素作為有機合成的重要催化劑。另外碘化銅也作為食品和飼料添加劑起補充微量元素碘和銅的作用。碘化銅的制備方法較多，也較易制備，常見的如銅與碘共熱反應(yīng)、銅與氫碘酸反應(yīng)、銅與碘仿共熱反應(yīng)等。此外，還有激光脈沖沉淀、磁控濺射和真空蒸發(fā)等物理方法。但上述方法操作復(fù)雜，反應(yīng)時間較長，且產(chǎn)品收率不高，三廢較多，不適合工業(yè)化生產(chǎn)[1]。

圖1 碘化銅

制備

將碘加入到碘化鉀溶液中，配成三碘化鉀溶液；向三碘化鉀溶液中加入銅粉，并升溫至70?80℃反應(yīng)1h；再將混合液升溫至104℃，回流反應(yīng)至碘化銅全部溶解；將碘化銅溶液趁熱抽濾，用熱水洗滌濾餅；將濾液中加入水沉淀30 min；將的混合液進行抽濾，用水洗滌濾餅，然后打漿洗滌兩次，淋洗一次，得到碘化銅濕品；將碘化銅濕品在120℃下真空干燥3h，得到碘化銅。本制備工藝簡單，直接使用利用銅粉與碘單質(zhì)反應(yīng)，避免使用含碘無機物、硫酸銅，降低生產(chǎn)成本；能夠?qū)崿F(xiàn)未反應(yīng)的銅、水、碘化鉀溶液的循環(huán)利用，無三廢產(chǎn)生，安全、綠色環(huán)保，成本低應(yīng)用，易于產(chǎn)業(yè)化[1]。

用途

碘化銅在常溫下呈白色粉末狀或者白色晶體狀。熔點為606℃，沸點為1290℃。室溫下就可以結(jié)晶析出，不易被可見光分解，溶于水和乙醇，本征為P型半導(dǎo)體材料，相較于其他P型半導(dǎo)體材料(如Cu Cl，CuO)性能更加穩(wěn)定。碘化銅禁帶寬度的理論值和實驗值為3.1 eV到3.2 eV，對可見光透明，作為本征為P型的材料，銅空位為主要的淺能級(大約0.5e V)受主缺陷。碘化銅的親和能大約為2.1e V，費米能級約為5.1e V，對比于其他半導(dǎo)體料，碘化銅是價帶頂能級最小的材料。如此的特性使得碘化銅很容易與金屬電極或者ITO等透明電極形成良好的歐姆接觸。相反，如P型的ZnO的費米能級達到大約7.3e V，很難與金屬形成歐姆接觸。因此碘化銅既可以做透明電極又可以做PN結(jié)的P型材料，同時在透明電子器件應(yīng)用中是一個不錯的選擇[2]。

參考文獻

[1] 翟永利,劉亞琪,周麗娜. 一種碘化銅的綠色環(huán)保制備工藝[P]. 山東?。篊N111606350B,2022-10-04.

[2] 明帥強,李楠,趙麗莉,何萌,盧維爾,夏洋,文慶濤,高雅增,冷興龍,李培源,屈芙蓉,劉濤. 一種碘化銅薄膜的制備方法[P]. 北京市：CN113699506B,2022-08-30.