ลิเธียมฟลูออไรด์
ลิเธียมฟ ลูออไรด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่มีสูตรเคมีLiFเป็นของแข็งไม่มีสีที่เปลี่ยนเป็นสีขาวเมื่อขนาดผลึกเล็กลง โครงสร้างของมันคล้ายคลึงกับโซเดียมคลอไรด์แต่ละลายในน้ำได้น้อยกว่ามาก ส่วนใหญ่ใช้เป็นส่วนประกอบของเกลือหลอมเหลว [ 4 ] ส่วนหนึ่งเป็นเพราะ Li และ F เป็นธาตุเบาทั้งคู่ และส่วนหนึ่งเป็นเพราะF2มีปฏิกิริยาสูง การก่อตัวของ LiF จากธาตุเหล่านี้จึงปลดปล่อยพลังงานต่อมวลของสารตั้งต้นที่สูงที่สุดอันดับ สอง รองจากBeO
การผลิต
LiF เตรียมจากลิเธียมไฮดรอกไซด์หรือลิเธียมคาร์บอเนตด้วยไฮโดรเจนฟลูออไรด์[ 5 ]
แอปพลิเคชัน
สารตั้งต้นของลิเธียมเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟตสำหรับแบตเตอรี่
ลิเธียมฟลูออไรด์ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (HF) และฟอสฟอรัสเพนตาคลอไรด์เพื่อสร้างลิเธียมเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟตLi [ PF6 ]ซึ่งเป็นส่วนประกอบในอิ เล็กโทรไลต์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
ลิเธียมฟลูออไรด์เพียงอย่างเดียวไม่ดูดซับไฮโดรเจนฟลูออไรด์เพื่อสร้างเกลือไบฟลูออไรด์[ 6 ]
ในเกลือหลอมเหลว
ฟลูออรีนผลิตขึ้นโดยการอิเล็กโทรไลซิสของโพแทสเซียมไบฟลูออไรด์ หลอมเหลว การอิเล็กโทรไลซิสนี้ดำเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่ออิเล็กโทรไลต์มี LiF เพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ซึ่งอาจเป็นเพราะช่วยอำนวยความสะดวกในการก่อตัวของอินเทอร์เฟซ Li-CF บนอิเล็กโทรดคาร์บอน[ 4 ]เกลือหลอมเหลวที่มีประโยชน์FLiNaKประกอบด้วยส่วนผสมของ LiF ร่วมกับโซเดียมฟลูออไรด์และโพแทสเซียมฟลูออไรด์สารหล่อเย็นหลักสำหรับการทดลองเครื่องปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลวคือFLiBe ; 2LiF · BeF (LiF 66 โมล% , BeF 33 โมล% )
ทัศนศาสตร์
เนื่องจากช่องว่างแถบพลังงาน ขนาดใหญ่ ของ LiF ผลึกของมันจึงโปร่งใส ต่อ รังสีอัลตราไวโอเลต ความยาวคลื่นสั้นมากกว่าวัสดุ อื่นใด LiF จึงถูกใช้ในเลนส์ เฉพาะทาง สำหรับสเปกตรัมอัลตราไวโอเลตสุญญากาศ[ 7 ] (ดูแมกนีเซียมฟลูออไรด์ ด้วย ) ลิเธียมฟลูออไรด์ยังใช้เป็น ผลึก เลี้ยวเบนในสเปกโทรเมตรีรังสีเอกซ์ อีกด้วย
เครื่องตรวจจับรังสี
นอกจากนี้ยังใช้เป็นวิธีการบันทึกการได้รับรังสีไอออนไนซ์จากรังสีแกมมาอนุภาคเบตาและนิวตรอน(ทางอ้อม โดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์6 Li (n,alpha) ) ในเครื่องวัดปริมาณรังสีเทอร์โมลู มิเน ส เซนต์ ผงนาโน 6 LiF ที่เสริมความเข้มข้นถึง 96% ถูกใช้เป็นวัสดุเติมกลับที่ทำปฏิกิริยากับนิวตรอนสำหรับเครื่องตรวจจับนิวตรอนเซมิคอนดักเตอร์โครงสร้างขนาดเล็ก (MSND) [ 8 ]
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
ลิเธียมฟลูออไรด์ (ที่มีไอโซโทปลิเธียม-7 สูง) เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของส่วนผสมเกลือฟลูออไรด์ที่นิยมใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบฟลูออไรด์เหลวโดยทั่วไปลิเธียมฟลูออไรด์จะผสมกับเบริลเลียมฟลูออไรด์เพื่อสร้างตัวทำละลายพื้นฐาน ( FLiBe ) ซึ่งจะมีการเติมฟลูออไรด์ของยูเรเนียมและทอเรียมเข้าไป ลิเธียมฟลูออไรด์มีความเสถียรทางเคมีสูงมาก และส่วนผสม LiF/ ( FLiBe )มีจุดหลอมเหลวต่ำ ( 360 ถึง 459 °C หรือ 680 ถึง 858 °F ) และมีคุณสมบัติทางนิวตรอนที่ดีที่สุดในบรรดาส่วนผสมเกลือฟลูออไรด์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในเครื่องปฏิกรณ์MSREใช้ส่วนผสมที่แตกต่างกันสองแบบในวงจรระบายความร้อนสองวงจร
แคโทดสำหรับ PLED และ OLED
ลิเธียมฟลูออไรด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในPLEDและOLEDในฐานะชั้นเชื่อมต่อเพื่อเพิ่มการฉีดอิเล็กตรอนความหนาของชั้น LiF มักจะอยู่ที่ประมาณ 1 นาโนเมตรค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (หรือค่าสภาพยอมทางไฟฟ้าสัมพัทธ์ ε) ของ LiF คือ 9.0 [ 9 ]
ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ
ลิเธียมฟลูออไรด์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเป็นที่รู้จักกันในชื่อแร่กริไซต์ ที่หายากมาก [ 10 ]