硫系化合物相變材料，至少含有一種硫系元素的合金材料。大多由元素周期表中第13-第16族的一些半導(dǎo)體元素構(gòu)成。主要分二元、三元、四元、五元合金四大類。二元合金主要有：鍺碲和銻碲；三元合金主要有鍺銻碲和硅銻碲等；四元合金主要包括氮或氧摻雜的鍺銻碲和銀銦銻碲等；五元合金僅有鍺或釩摻雜的銀銦銻碲等幾種。

相關(guān)陽(yáng)離子：硫酸氫鋇、硫酸氫鈉、硫酸氫鉀、硫酸氫銨相關(guān)陰離子：亞硫酸氫鈣、硫酸鈣、亞硫酸鈣、硫化鈣

相變材料概述

相變材料可分為有機(jī)（Organic）和無(wú)機(jī)(Inorganic) 相變材料。亦可分為水合鹽（Hydrated Salts）相變材料和蠟質(zhì)(Paraffin Wax)相變材料。

我們最常見(jiàn)的相變材料非水莫屬了，當(dāng)溫度低至0°C 時(shí)，水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)（結(jié)冰）。當(dāng)溫度高于0°C時(shí)水由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)（溶解）。在結(jié)冰過(guò)程中吸入并儲(chǔ)存了大量的冷能量，而在溶解過(guò)程中吸收大量的熱能量。冰的數(shù)量（體積）越大，溶解過(guò)程需要的時(shí)間越長(zhǎng)。這是相變材料的一個(gè)最典型的例子。

相變材料應(yīng)用于電采暖行業(yè)，是傳統(tǒng)電采暖邁向節(jié)能電采暖的革命性轉(zhuǎn)變，相變熱電暖器就是其中代表產(chǎn)品，相對(duì)傳統(tǒng)電暖器可節(jié)能60%-70%。

從以上的例子可看出，相變材料實(shí)際上可作為能量存儲(chǔ)器。這種特性在節(jié)能，溫度控制等領(lǐng)域有著極大的意義。因此，相變材料及其應(yīng)用成為廣泛的研究課題。

有機(jī)相變材料和無(wú)機(jī)相變材料的最大區(qū)別在于運(yùn)用到建筑材料等方面耐久性和防火性的差異，后者多優(yōu)于前者。

相變材料蓄熱機(jī)理與特點(diǎn)

相變材料具有在一定溫度范圍內(nèi)改變其物理狀態(tài)的能力。以固－液相變?yōu)槔诩訜岬饺刍瘻囟葧r(shí)，就產(chǎn)生從固態(tài)到液態(tài)的相變，熔化的過(guò)程中，相變材料吸收并儲(chǔ)存大量的潛熱；當(dāng)相變材料冷卻時(shí)，儲(chǔ)存的熱量在一定的溫度范圍內(nèi)要散發(fā)到環(huán)境中去，進(jìn)行從液態(tài)到固態(tài)的逆相變。在這兩種相變過(guò)程中，所儲(chǔ)存或釋放的能量稱為相變潛熱。物理狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，形成一個(gè)寬的溫度平臺(tái)，雖然溫度不變，但吸收或釋放的潛熱卻相當(dāng)大。

相變材料的分類相變材料主要包括無(wú)機(jī)PCM、有機(jī)PCM和復(fù)合PCM三類。其中，無(wú)機(jī)類PCM主要有結(jié)晶水合鹽類、熔融鹽類、金屬或合金類等；有機(jī)類PCM主要包括石蠟、醋酸和其他有機(jī)物；復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料的應(yīng)運(yùn)而生，它既能有效克服單一的無(wú)機(jī)物或有機(jī)物相變儲(chǔ)熱材料存在的缺點(diǎn)，又可以改善相變材料的應(yīng)用效果以及拓展其應(yīng)用范圍。因此，研制復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料已成為儲(chǔ)熱材料領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題。但是混合相變材料也可能會(huì)帶來(lái)相變潛熱下降，或在長(zhǎng)期的相變過(guò)程中容易變性等缺點(diǎn)。

相變材料什么是相變

物質(zhì)從一種相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N相的過(guò)程。物質(zhì)系統(tǒng)中物理、化學(xué)性質(zhì)完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分稱為相。與固、液、氣三態(tài)對(duì)應(yīng)，物質(zhì)有固相、液相、氣相。

一級(jí)相變

在發(fā)生相變時(shí)，有體積的變化同時(shí)有熱量的吸收或釋放，這類相變即稱為“一級(jí)相變”。例如，在1個(gè)大氣壓0℃的情況下，1千克質(zhì)量的冰轉(zhuǎn)變成同溫度的水，要吸收79.6千卡的熱量，與此同時(shí)體積亦收縮。所以，冰與水之間的轉(zhuǎn)換屬一級(jí)相變。

二級(jí)相變

在發(fā)生相變時(shí)，體積不變化的情況下，也不伴隨熱量的吸收和釋放，只是熱容量、熱膨脹系數(shù)和等溫壓縮系數(shù)等的物理量發(fā)生變化，這一類變化稱為二級(jí)相變。正常液態(tài)氦（氦Ⅰ）與超流氦（氦Ⅱ）之間的轉(zhuǎn)變，正常導(dǎo)體與超導(dǎo)體之間的轉(zhuǎn)變，順磁體與鐵磁體之間的轉(zhuǎn)變，合金的有序態(tài)與無(wú)序態(tài)之間的轉(zhuǎn)變等都是典型的二級(jí)相變的例子。

硫系玻璃作為紅外透鏡材料具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。硫系玻璃的加工效率高，可以精密模壓，比金剛石車削提高10倍以上，原料成本是鍺單晶的1/3。在溫度適應(yīng)上，鍺單晶比較“嬌氣”，溫度變化一大，圖像不穩(wěn)定。而硫系玻璃可以無(wú)壓力地面對(duì)零下40 攝氏度至零上70攝氏度 這樣110 度的溫差。

中文名稱

硫系玻璃

英文名稱

chalcogenide glass

定　　義

以硫化物、硒化物、銻化物為主要成分的玻璃。包括含有氧化物的硫系化合物玻璃。

應(yīng)用學(xué)科

材料科學(xué)技術(shù)（一級(jí)學(xué)科），無(wú)機(jī)非金屬材料（二級(jí)學(xué)科），玻璃（三級(jí)學(xué)科）