氢氧化铪,化学式Hf(OH)4,通常以水合氧化物(HfO2·nH2O)的形式存在,外观为白色固体粉末状,无毒无味,难溶于水,可溶于无机酸。氢氧化铪是常见的铪化合物产品之一。
氢氧化铪制备可以四氯化铪、氨水为原料进行反应,以四氯化铪、氢氧化钠为原料进行反应,以氧氯化哈、氨水为原料进行反应得到粗品,再经过滤、洗涤、干燥得到该产品。
氧化铪在高技术产业中发展潜力大。在核工业中,氧化铪可用来制备核反应堆控制棒,调整堆芯中的热中子数量,在控制核反应堆输出功率的同时能够保障其运行的安全性,以及用作核燃料元件包壳材料;在半导体产业中,氧化铪作为高介电常数材料,可用来制备晶体管栅极介电层,能够在保持晶体管性能的同时减小其尺寸;氧化铪也可以应用在耐火材料、高温合金、铁电材料、传感器、激光器等制备领域。
从核工业领域来看,根据国际原子能机构(IAEA)数据,截至2025年3月6日,全球在运核电机组417台,总装机容量377GWe;在建核电机组62台,总装机容量64.5GWe。在能源结构调整背景下,全球核电机组保有量多,且装机规模还在持续扩大,核电行业发展利好氢氧化铪市场需求增长。
氢燃料电池利用催化剂将氢分解为质子和电子进行发电,催化剂的催化效率、成本是限制氢燃料电池市场发展的重要因素之一,铂催化剂是理想选择,但其成本高。美国普林斯顿大学研究团队利用氮等离子体处理的氢氧化铪薄膜作为氢燃料电池催化剂,与铂催化剂相比,其催化效率为后者的60%,但成本仅为后者的20%。在此领域,氢氧化铪也拥有开发利用价值。
新思界
行业分析人士表示,我国氢氧化铪布局企业主要有:先导科技集团有限公司,2025年6月,其子公司湖北先导新材料科技有限公司首批1261千克氢氧化铪产品顺利发货;中核晶环锆业(全南)有限公司,公司主要从事氧化铪、氢氧化铪、氧化锆、氢氧化锆等产品的生产与销售。
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