二氧化铪纳米颗粒，Hafnium Dioxide Nanoparticles

性质

二氧化铪是一种宽带隙陶瓷材料，具有高介电常数、优异的热稳定性和化学惰性。它的晶体结构有单斜、四方和立方三种形式，密度分别为10.3 g/cm³、10.1 g/cm³和9.68 g/cm³。其熔点范围为2780–2920 K，沸点约为5400 K，热膨胀系数为5.8 × 10⁻⁶/℃。此外，二氧化铪不溶于水、盐酸和硝酸，表现出良好的耐腐蚀性。

特性

1. 超高介电常数（高 k 值）
   介电常数（k≈20-25）远高于传统微电子材料二氧化硅（SiO₂，k≈3.9），在相同厚度下可有效降低电容漏电流，是替代 SiO₂作为芯片栅极 dielectric 层的关键材料。

2. 优异的化学与热稳定性

• 化学惰性强：不与强酸（除氢氟酸外）、强碱反应，在潮湿环境中无溶解或变质；

• 耐高温：熔点高达 2758℃，在 1000℃以下无晶型转变（稳定为单斜相），可耐受高温加工或服役环境。

3. 良好的光学与力学性能

• 透光性好：在紫外 - 可见 - 近红外波段（250-1200 nm）透光率＞80%，适合光学涂层；

• 硬度高（莫氏硬度≈7）、耐磨，可作为抗刮擦涂层或陶瓷增强相。

4. 生物相容性
   无明显细胞毒性，且能抑制蛋白质非特异性吸附，在生物成像、药物递送等领域安全性较高。

温馨提示：仅用于科研，不能用于人体！