晶体基片系列——硫化锌

  硫化锌是一种无机化合物，化学式为ZnS，为白色或微黄色粉末，见光色变深。在干燥空气中稳定，久置湿空气中或含有水分时，渐氧化为硫酸锌。

  硫化锌为白色或微黄色粉末，在H2S气体中灼烧即转变为晶体，密度3.98g/cm3，熔点1700℃；β变体为无色立方晶体，密度4.102g/cm3，于1020℃转化为α型，存在于闪锌矿中，不溶于水、易溶于酸，见阳光色变暗。

  硫化锌久置潮湿空气中转变为硫酸锌，一般由硫化氢与锌盐溶液作用而得。若在晶体ZnS中加入微量的Cu、Mn、Ag作活化剂，经光照后，能发出不一样的颜色的荧光。用作分析试剂、涂料、制油漆、白色和不透明玻璃，充填橡胶、塑料，以及用于制备荧光粉。

  硫化锌烧结根据形状分为烧结压块、烧结压片和烧结颗粒，主要是用硫化锌粉末烧结热压而成，一般纯度为99.99%，用途主要是防伪镀膜，镀介质膜和高档装饰品镀膜。

  硫化锌晶体是通过物理气象沉积的方式制备而成，纯度通常能达到99.99%以上，由于硫化锌晶体的精度相较于烧结硫化锌更高，所以硫化锌晶体不但可以用于装饰级别的使用，也可以应用于光学级和红外级镀膜使用，例如镀冷光膜、滤光器、高反膜、红外膜等。

  硫化锌粉末一般呈白色微黄，微米级别的粒径，主要能够适用于夜光材料，涂料，颜料，塑料改性，刹车片填充等。

  硫化锌在化工生产中主要使用在于油漆和塑料中，由于其白色不透明性及不溶于水、有机溶剂、弱酸、弱碱而在油漆中成为重要的颜料。硫化锌易分散，不易团聚，为中性的白色，且拥有非常良好的光学性质，常作为热固塑料、热塑塑料、强化纤维玻璃、阻燃剂、人造橡胶以及分散剂的组分。

  由于硫化锌有很好的烧结性能而应用于陶瓷上，研究表明单分散颗粒的硫化锌粉体的烧结性能高于团聚体硫化锌的烧结性能，且随粒径的减小，烧结性能增强。

  立方硫化锌在可见光范围有高的折射率，对该波段的光没有吸收。硫化锌是一种宽带隙半导体，体相材料的带隙为3.75eV，3nm的硫化锌颗粒的带隙为4.13eV，发生明显的蓝移，是一种有潜力的光子材料。它用于数字、文字、符号和自动模拟显示、计算机终端和雷达显示、大屏幕显示，在军事、交通、邮电等领域中都有无法替代的用处。

  由于纳米硫化锌是一种光子材料，能产生光子空穴，量子尺寸效应带来的能级改变、能隙变宽使其氧化还原能力增强，是优异的光催化半导体。采用这种方法还可以将粉体添加到陶瓷釉料中，使其具有保洁杀菌的功能，也能添加到人造纤维中制成杀菌纤维。

  硫化锌是一种红外光学材料，在3-5p.m和8-12ym波段具有较高的红外透过率及优良的光、机、热学综合性能，是最佳的飞行器双波段红外观察窗口和头罩材料。