在半导体材料家族中，非晶硒化铟作为一种极具潜力的III-VI族化合物半导体，凭借其独特的物理化学特性逐渐成为科研与产业界的关注焦点。对于不熟悉这类材料的读者而言，我们可以先从基础认知入手：非晶硒化铟是硒化铟的无定形态产物，与晶态硒化铟相比，它不具备长程有序的晶体结构，但保留了硒化铟核心的半导体属性，同时因非晶态结构展现出更优异的相变特性、宽波段光响应能力等独特优势。其化学组成主要为铟（In）与硒（Se）的二元化合物，常见化学式有InSe、In₂Se₃等，其中非晶相结构使其在相变存储、光电子探测等领域具备不可替代的应用价值。

从应用场景来看，非晶硒化铟的特性决定了其核心应用集中在三个高潜力行业。首先是半导体电子行业，随着硅基半导体接近物理极限，非晶硒化铟凭借低有效质量（0.14m₀，优于硅的0.19m₀）、高电子迁移率和可调带隙（1.4~2.8eV）等特性，成为下一代集成电路与相变存储器的核心候选材料，可用于制备高性能晶体管阵列，突破传统硅基器件的性能瓶颈。其次是光伏能源行业，非晶硒化铟具备优异的光吸收效率，其带隙范围与太阳能光谱匹配度高，可作为薄膜太阳能电池的缓冲层或吸收层前驱体，尤其在CISe/CIGSe等高效薄膜电池的制备中，能显著提升电池的光电转换效率。最后是光电子行业，得益于宽波段光响应能力（从紫外到红外）和快速光响应速度，非晶硒化铟可用于制造高灵敏度光探测器、光学传感器等器件，广泛应用于安防监控、环境监测等领域。

要实现非晶硒化铟的规模化应用，高效稳定的制备技术至关重要。喷雾干燥技术作为一种可连续化生产的粉体制备工艺，具有干燥速度快、产品粒径均匀、易于工业化放大等优势，尤其适合热敏性半导体材料的制备——通过快速蒸发溶剂，可有效抑制晶体成核，保留材料的非晶态结构。以下将详细介绍三个不同工艺路线的那艾仪器喷雾干燥制备非晶硒化铟案例，涵盖常规规模化生产、高性能纳米颗粒制备和薄膜前驱体制备三种典型场景。

第一个案例是常规离心喷雾干燥制备非晶In₂Se₃粉体，适用于光伏电池前驱体的规模化生产，核心目标是制备粒径均匀、纯度高的非晶粉体，满足薄膜太阳能电池量产需求。制备过程中，首先选取氯化铟（InCl₃）和N,N-二甲基硒脲作为前驱体原料，以乙醇为溶剂，按照In与Se摩尔比1:1.5配制固含量5%的前驱体溶液，为提升溶液稳定性，添加少量聚乙烯醇（PVA）作为分散剂。喷雾干燥设备采用LPG-15型离心喷雾干燥塔，工艺参数经过优化确定：进风温度180℃、排风温度90℃，雾化器转速20000r/min，进料速率15kg/h，采用并流式热风接触方式，确保雾滴快速干燥。干燥过程中，雾滴在热风作用下瞬间蒸发溶剂，前驱体快速固化形成非晶粉体，经旋风分离器收集后，得到平均粒径2~5μm的非晶In₂Se₃产品。检测结果显示，产品纯度≥99.5%，水分含量≤5%，非晶相纯度通过X射线衍射（XRD）验证无明显晶态衍射峰，将其用于CIGSe薄膜电池制备时，可使电池光电转换效率提升1.2个百分点。

第二个案例是超声微流控喷雾干燥制备无添加剂非晶InSe纳米颗粒，聚焦高性能光电子器件应用。该技术由某科研团队开发，解决了传统喷雾干燥需添加稳定剂导致产品纯度下降的问题，通过微流控雾化实现雾滴的精准控制，结合超声辅助干燥提升非晶稳定性。实验选用硝酸铟与硒代硫酸钠为前驱体，去离子水为溶剂，配制0.02mol/L的前驱体溶液，经超声分散30min确保混合均匀，未添加任何分散剂或稳定剂。喷雾干燥设备采用表面声波（SAW）微流控喷雾干燥器，核心工艺参数：雾化频率10MHz，生成雾滴直径5~10μm，干燥温度控制在室温（25℃），采用氮气作为干燥载气，流速357L/h，避免高温导致非晶相结晶。干燥后通过静电收集器收集产品，得到平均粒径100~200nm的非晶InSe纳米颗粒。表征结果显示，产品为纯非晶相结构，比表面积达85m²/g，光响应率可达9.09×10⁻²A/W，相较于传统方法制备的产品，其光探测灵敏度提升了30%，适用于高性能红外光探测器的核心材料制备。

第三个案例是气动喷雾干燥制备非晶In₂Se₃薄膜前驱体粉体，针对柔性电子器件的薄膜制备需求，通过喷雾干燥制备可直接用于喷雾涂层的前驱体粉体，简化柔性薄膜的制备流程。前驱体制备选用乙酰丙酮铟与硒粉为原料，以异丙醇为溶剂，加入少量乙醇胺调节溶液pH值至6.5，配制固含量8%的前驱体浆料，经球磨分散2h确保浆料均匀性。喷雾干燥采用气动雾化方式，设备选用小型实验级喷雾干燥器，工艺参数优化为：进风温度160℃、排风温度85℃，雾化压力0.3MPa，喷嘴与收集器距离20cm，进料速率5kg/h，载气为干燥空气。干燥后得到流动性良好的非晶In₂Se₃前驱体粉体，将其重新分散于异丙醇中制成喷雾墨水，通过气动喷雾涂层技术沉积在柔性聚酰亚胺基板上，经后续低温退火处理（250℃，氮气氛围）即可转化为结晶度良好的In₂Se₃薄膜。该前驱体粉体的优势在于分散性优异，喷雾涂层后薄膜厚度均匀性误差≤5%，表面粗糙度＜10nm，完全满足柔性晶体管阵列的制备要求，器件迁移率可达287cm²/(V·s)。

综上，非晶硒化铟凭借其独特的半导体特性，在半导体电子、光伏能源、光电子等高端领域展现出广阔应用前景，而喷雾干燥技术通过工艺优化，能够精准控制产品的形态、粒径与相结构，为非晶硒化铟的规模化制备与应用提供了可靠技术路径。上述三个案例分别覆盖了规模化生产、高性能纳米材料和柔性器件前驱体三大场景，展现了喷雾干燥技术的灵活性与适配性。随着工艺的不断优化，相信非晶硒化铟将在更多高端制造领域实现突破，而喷雾干燥等高效制备技术也将进一步推动其产业化进程。