三碘化硼的合成与应用

简述

三碘化硼又名碘化硼，是一种强路易斯酸，化学式为BI₃。三碘化硼外观为无色晶体，具有刺激性气味，光照后会因为游离出碘单质而变色。关于该物质的结构，与其他三卤化硼一样同为平面三角形结构。

合成研究

三碘化硼是一种多功能试剂，其化学效用尚未得到充分开发。影响其应用范围的主要因素是昂贵的成本和黑暗、无湿气的储存要求。关于该物质的合成方法，可以使用相对便宜的硼氢化钾 （KBH₄） 和分子碘 （I₂） 合成^[1]。

应用

有机合成领域，使用三碘化硼对芳烃进行亲电CH硼化反应可以实现多环芳族化合物的区域选择性多重硼化，进而获得各种芳基硼化合物，例如芳基硼酸酯，硼酸和三氟硼酸酯。该反应在没有添加剂的情况下也能够顺利进行，并且二碘硼烷基被安装在最易接近空间的碳上，HOMO在此位置上有一定程度的定位^[2]。

电化学领域则公开了一种提高太阳能电池转化效率的低熔点玻璃粉的制备方法。按重量份计，原料如下：20-70份碘化铋，25-65份的碘化锌，5-10份碘化钡，2-5份三碘化硼，0.5-2份碘化锂，4-10份砷化镓，0.5-1份氧化锆，1-3份三氧化钼，2-6份氧化镍，2-3份氮化硅，0.5-1份二氧化钛，0.2-1份氧化镁，1-5份五氧化二磷，0.2-1份氧化锰，0.1-0.5份铂，0.1-0.5份铱，0.2-0.5份铟，0.3-1份镓，20-30份硫。该发明制得的提高太阳能电池转化效率的低熔点玻璃粉，玻璃化温度宽200～600℃，有较低的膨胀系数，转变温度160±3℃，光电转化效率能提高到51%，可用于光伏产业单晶硅，多晶硅，非晶硅电池板配套材料，也用于太阳能电池铝浆料，银浆料，金属，电子器件接头封接，金属，半导体材料连接^[3]。

参考文献

[1]Ashley A. Schneider,Benjamin Revis,et,al.One-pot gram scale generation of boron triiodide. DOI:10.1016/j.ica.2025.122865.

[2]Susumu Oda,Kenta Ueura,et,al.Multiple Electrophilic C-H Borylation of Arenes Using Boron Triiodide.DOI: 10.1021/acs.orglett.9b04483.

[3]高文明,霍秀成,骆相檠.一种提高太阳能电池转化效率的低熔点玻璃粉及其制备方法:CN202110432024.4[P].