CN111499214B

CN111499214B - 一种高频用中空二氧化硅纳米分散液及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN111499214B
Application number: CN202010334050.9A
Authority: CN
Inventors: 宋锡滨; 马雁冰; 李心勇; 潘光军
Original assignee: Shandong Sinocera Functional Material Co Ltd
Current assignee: Shandong Sinocera Functional Material Co Ltd
Priority date: 2020-04-24
Filing date: 2020-04-24
Publication date: 2022-07-01
Anticipated expiration: 2040-04-24
Also published as: CN111499214A

Abstract

本发明属于材料化学技术领域，具体涉及一种高频用中空二氧化硅纳米分散液，并进一步公开其制备方法与应用。本发明所述高频用中空二氧化硅纳米分散液，直接以具有一定闭合空腔结构的中空二氧化硅纳米粉体为原料，经预调配和水热处理配制而成，所述分散液的中空二氧化硅与基板材料的结合强度显著提高，无需再次添加其他物质即可直接用于低介电常数基板材料的镀膜或填充。本发明所述中空二氧化硅分散液适用于旋涂、提拉浸渍、层层自组装等多种成膜工艺，且可在常温下长期稳定保存，成膜性能稳定，特别是直接以中空二氧化硅纳米粉体进行配制，有利于材料的储存和运输。

Description

一种高频用中空二氧化硅纳米分散液及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于材料化学技术领域，具体涉及一种高频用中空二氧化硅纳米分散液，并进一步公开其制备方法与应用。

背景技术

随着电子、电器技术的不断发展，电子、电器设备及其元件的尺寸越来越小、功率越来越大，为了提高信号或能量的传输效率、降低线路损耗和不同线路间信号或能量之间的干扰，需要采用低介电常数的材料降低电容效应或传导耦合，进而缩短导体线路间信号与能量的循环时间，减少传输滞后、线路间交叉干扰和电容耦合，制造出容量更大、集成度更高的设备或元件。因此，电子、电器技术的发展不仅对介电材料的耐热性、强度、耐腐蚀性和绝缘性等不断提出更高的要求外，一个更重要的要求即是充分降低材料或者薄膜的介电常数。

现有技术中，我们通常采取如下两类方法降低材料的介电常数：其一是利用有机化合物本身的低介电常数特性，但由于其机械性能差又不耐高温等缺陷限制了该类物质的应用；其二是降低现有材料的有效介电常数，即通过在材料中增加孔隙，制备成多孔薄膜的方法，使其平均介电常数降低。目前，有可能在集成电路中应用的低介电常数介质材料主要包括多孔氧化硅、含氟氧化硅、含氟碳膜、聚酰亚胺等。其中，多孔SiO₂不仅有较低的介电常数，且能与已有的单晶SiO₂工艺很好地兼容，在热稳定性、对无机物的粘附性等方面明显优于有机介质，是传统SiO₂的理想替代物。

如中国专利CN100398583C公开的低介电常数无定形二氧化硅纳米被膜形成用涂布液及该涂布液的配制方法，其通过反应直接合成了成膜用涂布液，并不涉及合成中空二氧化硅粉体的步骤；又如中国专利CN1972866A公开的二氧化硅纳米微粒制备的涂膜形成用涂料，也是经由反应直接由合成的中空二氧化硅乙醇混合溶液加丙烯酸树脂、异丙醇、正丁醇混合而成，未经涉及中空二氧化硅粉体的合成步骤；又如中国专利CN102803141A公开的二氧化硅纳米微粒的分散溶胶，也是以硅溶胶和铝酸盐直接制备二氧化硅分散液，并未涉及中空二氧化硅粉体的合成和使用。这些分散液由于均涉及到相应的反应过程，不仅不利于储存和运输，对分散液的稳定性以及成膜后的性能均有不利影响。

因此，开发一种基于中空二氧化硅粉体直接加工合成的分散液，不仅有利于材料的储存和运输，同时也有助于提高分散液的稳定性及成膜性。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种高频用中空二氧化硅纳米分散液，该分散液直接以中空二氧化硅粉体进行加工，不仅有利于材料的储存和运输，同时也有助于提高分散液的稳定性及成膜性；

本发明所要解决的第二个技术问题在于提供上述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法及应用。

为解决上述技术问题，本发明所述的一种高频用中空二氧化硅纳米分散液，其制备原料包括：

具体的，所述无机盐包括氯化钠、氯化钾、氯化铵、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硫酸钠、硫酸钾或硫酸铵中的至少一种。

具体的，所述有机硅溶液包括四甲基硅烷、四乙氧基硅烷、二乙基硅烷或二甲基二氯硅烷中的至少一种。

本发明还公开了一种高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，包括如下步骤：

(1)取选定量的所述中空二氧化硅粉体分散于无水乙醇中，配置得到溶液A，备用；

(2)取选定量的无机盐分散于水中，并加入选定量的有机硅的溶液混合，调节体系pH值至酸性进行反应，反应结束后经静置陈化，得到溶液B，备用；

(3)将所述溶液A加入溶液B混匀，并加入选定量的所述酸性硅溶胶的溶液混匀，得到含硅溶胶的混合液C，备用；

(4)将所述混合液C进行水热反应，降温并浓缩，即得所需分散液。

具体的，所述步骤(1)中，控制所述中空二氧化硅粉体分散于无水乙醇中的质量浓度为1-50wt％。

具体的，所述步骤(1)中，还包括将所述中空二氧化硅粉体加入酸性物质进行活化的步骤。

具体的，所述酸性物质包括稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、碳酸、柠檬酸、聚丙烯酸或其他酸性盐，优选调节溶液的pH值4-6，并在磁力搅拌条件下进行活化反应1-5h。

具体的，所述步骤(2)中，控制所述无机盐溶液的质量浓度为0.5-8wt％。

优选的，控制所述无机盐与有机硅液体重量份数比为1：0.25-20。

具体的，所述步骤(2)中，控制所述反应的温度为40-80℃，优选反应时间为1-5h。

优选的，所述步骤(2)中，调节体系的pH值1-5。

优选的，所述步骤(2)中，控制所述陈化步骤时间为8-48h。

具体的，所述步骤(3)中：

控制所述酸性硅溶胶的质量浓度为15-25wt％，粒径为3-10nm。

具体的，所述步骤(4)中，所述水热反应步骤包括于60-100℃进行预反应2-6h的步骤，以及于120-180℃进行合成反应5-12h的步骤。

具体的，所述步骤(4)中，所述浓缩步骤包括陶瓷膜浓缩。

本发明还公开了由所述方法制备得到的高频用中空二氧化硅纳米分散液，所述分散液整体为淡蓝色均一稳定状态，分散液pH＝1-7。

具体的，控制所述分散液的质量浓度为1-50wt％。

本发明还公开了所述高频用中空二氧化硅纳米分散液用于制备5G毫米波频段基板的用途。

具体的，所述分散液可以通过层层自组装/旋涂/浸渍提拉等方式对玻璃基板进行镀膜。

本发明所述高频用中空二氧化硅纳米分散液，直接以具有一定闭合空腔结构的中空二氧化硅纳米粉体为原料，经预调配和水热处理配制而成，所述分散液的中空二氧化硅与基板材料的结合强度显著提高，无需再次添加其他物质即可直接用于低介电常数基板材料的镀膜或填充，使得成膜时中空二氧化硅粒子间隙显著减小，膜表面更为光滑致密。本发明所述中空二氧化硅分散液适用于旋涂、提拉浸渍、层层自组装等多种成膜工艺，且可在常温下长期稳定保存，成膜性能稳定，特别是直接以中空二氧化硅纳米粉体进行配制，有利于材料的储存和运输。

本发明所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的质量浓度可根据需要在1％-50％之间调整，分散液整体为淡蓝色均一稳定状态，分散液pH＝1-7；在基板上形成涂覆层在20-43.5GHz高频宽范围内的介电常数<3，介电损耗正切角在0.0005-0.004之间，成膜后致密性提高，表面粗糙度降低，杨氏模量大于6GPa，铅笔硬度测试在4H-7H之间(铅笔与镀膜之间夹角45°，以1mm/s速度推动)，溶胶的稳定性大大提高，用于5G毫米波频段信息传输时，可以克服中空二氧化硅粉体直接分散后涂覆导致的与基体材料结合强度低、表面粗糙、颗粒间空隙大、杨氏模料小于6GPa等缺点，适用于5G通讯消费电子芯片封装陶瓷基板、玻璃陶瓷共烧基板等应用领域。

本发明所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，在预配时以酸性物质进行活化处理，以去除中空二氧化硅粉体表面残余碱性带电杂质，同时使中空二氧化硅活化，促进下一步水热反应的进行；并以无机盐调控有机硅在酸性条件下的水解络合，有效促进水热反应的进行。本发明所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，控制所述溶液A、溶液B和酸性硅溶胶的体积比为1：0.1-5：0.01-0.3，有效保证了所述分散液的成膜效率、表面粗糙度、疏水特性和硬度等成膜性能；所述水热合成步骤控制于80℃预反应可以有效控制前期中空二氧化硅表面接枝聚的生长，避免生成大量团聚，后期于150℃水热反应，可使接枝快速稳定生长；而选用均相反应器在水热反应过程中可以使液体均匀混合，使纳米混合液具有更好的均匀性；本发明所述分散液经“接枝”在旋涂或自组装或浸渍成膜过程中起关键作用，适当尺寸的“接枝”可以使中空二氧化硅生长过程中相互牵制，颗粒间的距离控制在一定范围之内，使得膜表面更加密实，同时无机盐的存在使得接枝不至于生长成网状结构，影响中空二氧化硅本身性能，有效确保所述分散液的成膜性能和介电性能。

具体实施方式

实施例1

本实施例所述中空二氧化硅分散液的制备方法，包括如下步骤：

(1)取1kg空腔体积分率68％的中空二氧化硅粉体，经40MHz超声2h分散于无水乙醇中，配制成质量分数为30wt％的分散体系，在磁力搅拌条件下，滴加质量分数为10wt％的稀盐酸调节体系pH＝4，于常温条件下进行活化反应2h；随后通过11000r/min高速离心去除上清液，并将得到的固体再次经超声分散于无水乙醇中，配制成质量分数为20wt％的中空二氧化硅分散溶液A，备用；

(2)取50g氯化钾固体分散于纯水中，即所取氯化钾的质量与A溶液中添加的中空二氧化硅粉体的质量比为0.05：1，配制成质量分数为7wt％的溶液，在常温磁力搅拌的条件下，以20ml/min的速度滴加质量分数为50wt％的四甲基硅烷/无水乙醇混合液混匀，其中，含四甲基硅烷500g，即控制四甲基硅烷的质量与氯化钾的质量比为10：1；并滴加质量分数为10wt％的稀盐酸以调节溶液pH＝1，于40℃磁力搅拌反应2h，产物降至室温后，静置陈化24h，得到分散溶液B，备用；

(3)将得到的溶液A以10ml/min的速度加入磁力搅拌下的溶液B中，并加入50g酸性硅溶胶(pH＝4，粒径5nm，质量分数20wt％)配制成含硅溶胶混合液C，即控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.05：0.5：0.05；

(4)将所述混合液C加入至水热反应釜中，在均相反应器中于80℃进行预反应2h、再升温至150℃进行反应7h，产物经自然降温至室温，并通过陶瓷膜循环洗涤，检测金属盐离子降至100ppm以下，卤素/硝酸根/硫酸根/氨根离子降至150ppm以下停止洗涤，配制成质量分数1.5wt％的中空二氧化硅分散液，即得。

调节所得分散液的pH＝2.3，并使用层层自组装法对玻璃基材进行镀膜处理：首先，将基体依次在去离子水、无水乙醇中超声清洗20min，用氮气吹干；将基体浸没在PDDA(聚二烯丙基氯化铵)中自组装10min，用去离子水洗净，用氮气吹干；接着浸入到步骤(4)所得的质量分数为1.5％wt的中空二氧化硅分散液中，15min后取出，用去离子水洗净，用氮气吹干；重复自组装3次，得到镀膜样品。

实施例2

(1)取1kg空腔体积分率68％的中空二氧化硅粉体，经40MHz超声3.5h分散于无水乙醇中，配制成质量分数为20wt％的分散体系，在磁力搅拌条件下，滴加质量分数为10wt％的稀硝酸调节体系pH＝5，于常温条件下进行活化反应1h；随后通过11000r/min高速离心去除上清液，将得到的固体再次超声分散于无水乙醇中，配制成质量分数为15wt％的中空二氧化硅分散溶液A，备用；

(2)取400g硝酸钠固体分散于纯水中，即所取硝酸钠的质量与A溶液中添加的中空二氧化硅粉体的质量比为0.4：1，配制成质量分数为2wt％的溶液，在常温磁力搅拌的条件下，以20ml/min的速度滴加质量分数50wt％的四乙氧基硅烷/无水乙醇混合液，其中，含有四乙氧基硅烷量为8kg，即控制四乙氧基硅烷的质量与硝酸钠的质量比为20：1；并滴加质量分数为10wt％的稀硝酸以调节溶液pH＝2.5，于65℃磁力搅拌反应1h，产物降至室温后，静置陈化8h，得到分散溶液B，备用；

(3)将得到的溶液A以10ml/min的速度加入磁力搅拌中的溶液B中，加入200g酸性硅溶胶(pH＝4，粒径5nm，质量分数20wt％)配制成含硅溶胶混合液C，即控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.4：8：0.2；

(4)将所述混合液C加入至水热反应釜中，在均相反应器中于80℃进行预反应3h、再升温至150℃进行反应12h，产物经自然降温至室温，并通过陶瓷膜循环洗涤，检测金属盐离子降至100ppm以下，卤素/硝酸根/硫酸根/氨根离子降至150ppm以下停止洗涤，配制成质量分数1.5wt％的中空二氧化硅分散液，即得。

实施例3

(1)取1kg空腔体积分率68％的中空二氧化硅粉体，经40MHz超声6h分散于无水乙醇中，配制成质量分数为50wt％的分散体系，在磁力搅拌条件下，滴加质量分数为10wt％的聚丙烯酸调节体系pH＝6，于常温条件下进行活化反应5h；随后通过11000r/min高速离心去除上清液，并将得到的固体再次超声分散于无水乙醇中，配制成质量分数为40wt％的中空二氧化硅分散溶液A，备用；

(2)取5g氯化铵固体分散于纯水中，即控制所取氯化铵的质量与A溶液中添加的中空二氧化硅粉体的质量比为0.005:1，配制成质量分数为4wt％的溶液，在常温磁力搅拌的条件下，以20ml/min的速度滴加质量分数50wt％的二乙基硅烷/无水乙醇混合液混匀，其中，二乙基硅烷添加量为100g，即控制二乙基硅烷的质量与氯化铵的质量比为20：1；并滴加质量分数为10wt％的稀硫酸以调节溶液pH＝3，于50℃磁力搅拌反应3h，产物降至室温后，静置陈化10h，得到分散溶液B，备用；

(3)将得到的溶液A以10ml/min的速度加入磁力搅拌下的溶液B中，并加入10g酸性硅溶胶(pH＝4，粒径5nm，质量分数20wt％)配制成含硅溶胶混合液C，即控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.005：0.1：0.01；

(4)将所述混合液C加入至水热反应釜中，在均相反应器中于80℃预反应6h、再升温至150℃反应8h，产物经自然降温至室温，并通过陶瓷膜循环洗涤，检测金属盐离子降至100ppm以下，卤素/硝酸根/硫酸根/氨根离子降至200ppm以下停止洗涤，配制成质量分数1.5％的中空二氧化硅分散液，即得。

实施例4

(1)取1kg空腔体积分率68％的中空二氧化硅粉体，经40MHz超声5h分散于无水乙醇中，配制成质量分数为1wt％的分散体系，在磁力搅拌条件下，滴加质量分数为10wt％的碳酸调节体系pH＝5，并在常温条件下反应4.5h；随后通过11000r/min高速离心去除上清液，并将得到的固体再次超声分散于无水乙醇中，配制成质量分数为8wt％的中空二氧化硅分散溶液A，备用；

(2)取300g硫酸钾固体分散于纯水中，即所取硫酸钾的质量与A溶液中中空二氧化硅粉体的质量比为0.3：1，配制成质量分数为6wt％的溶液，在常温磁力搅拌的条件下，以20ml/min的速度滴加四乙氧基硅烷/二甲基二氯硅烷/无水乙醇混合液，其中，四乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、无水乙醇的质量与氯化铵的质量比为12：8：20：1，并滴加质量分数为10wt％的稀硫酸以调节溶液pH＝1，于40℃磁力搅拌5h，产物降至室温后，静置陈化8h，得到分散溶液B，备用；

(3)将得到的溶液A以10ml/min的速度加入磁力搅拌中的溶液B中，并加入150g酸性硅溶胶(pH＝4,粒径5nm，质量分数20％)配制成含硅溶胶混合液C，控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.3：6：0.15；

(4)将得到的混合液C加入水热反应釜中，在均相反应器中于80℃预反应2h、再升温至150℃反应12h，产物经自然降温至室温，并通过陶瓷膜循环洗涤，检测金属盐离子降至100ppm以下，卤素/硝酸根/硫酸根/氨根离子降至150ppm以下停止洗涤，配制成质量分数1.5wt％的中空二氧化硅分散液，即得。

实施例5

(1)取1kg空腔体积分率68％的中空二氧化硅粉体，经40MHz超声5.5h分散于无水乙醇中，配制成质量分数为45wt％的分散体系，在磁力搅拌条件下，滴加质量分数为10wt％的柠檬酸调节pH＝6，常温条件下反应1.5h；随后通过11000r/min高速离心去除上清液，将得到的固体再次超声分散于无水乙醇中，配制成质量分数为25wt％的中空二氧化硅分散溶液A，备用；

(2)取250g硝酸铵固体分散于纯水中，即所取硝酸铵的质量与A溶液中中空二氧化硅粉体的质量比为0.25：1，配制成质量分数为0.5wt％的溶液，在常温磁力搅拌的条件下，以20ml/min的速度滴加四甲基硅烷/二甲基二氯硅烷/无水乙醇混合液，其中，四乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、无水乙醇的质量与氯化铵的质量比为4：2：6：1，并滴加质量分数为10wt％的稀硝酸以调节溶液pH＝2.5，于60℃磁力搅拌4.5h，产物降至室温后，静置陈化36h，得到溶液B，备用；

(3)将得到的溶液A以10ml/min的速度加入磁力搅拌中的溶液B中，并加入300g酸性硅溶胶(pH＝4，粒径5nm，质量分数20wt％)配制成含硅溶胶混合液C，控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.25：1.5：0.3；

(4)将得到的混合液C加入水热反应釜中，在均相反应器中于80℃预反应6h、再升温至150℃反应11h，产物自然降温至室温；并通过陶瓷膜循环洗涤，检测金属盐离子降至100ppm以下，卤素/硝酸根/硫酸根/氨根离子降至150ppm以下停止洗涤，配制成质量分数1.5％的中空二氧化硅分散液，即得。

实施例6

本实施例所述中空二氧化硅分散液的制备方法同实施例1，其区别仅在于，所得分散液(调节pH＝2.3)，使用浸渍提拉镀膜机对玻璃基材进行镀膜处理：将基体依次在去离子水、无水乙醇中超声清洗20min，使用浸渍提拉镀膜机以10um/min的速度将基体从中空二氧化硅分散液中提拉出来，形成膜层，以8℃/min升温速率，500℃保温温度和45min保温时间对膜层进行烧结，得到镀膜样品。

对比例1

本对比例所述中空二氧化硅分散液的制备方法同实施例1，其区别仅在于，直接利用中空二氧化硅粉体原料超声分散于纯水中获得所需分散液，并调节所述分散液的质量分数为1.5wt％。

对比例2

本对比例所述中空二氧化硅分散液的制备方法同实施例1，其区别仅在于，所述步骤(3)中，控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.05：15：0.05。

对比例3

本对比例所述中空二氧化硅分散液的制备方法同实施例1，其区别仅在于，所述步骤(3)中，控制所述溶液C中，中空二氧化硅粉体：无机盐：有机硅液体：酸性硅溶胶的质量比＝1：0.05：0.5：1。

实验例

分别按照上述实施例1-6及对比例1-3中方式将所得二氧化硅分散液对玻璃基板进行镀膜处理，并对成品被膜材料的介电常数、杨氏模量、表面粗糙度进行测试。

测试方法为将所得中空二氧化硅分散液在基板上形成镀膜，按照Q/0500SGC 001-2019的方法测试材料在高频段20GHz、35GHz和43.5GHz的介电常数、被膜的杨氏模量、硬度、表面粗糙度，测定结果见下表1所示。

表1镀膜样品的性能测试结果

从上表1中数据可见，鉴于实施例1及对比例1方案的效果差异，本发明方案通过两步法水热处理后的混合溶胶的成膜性能较未处理的中空二氧化硅分散液有较大提升。

从上表1中数据可见，鉴于实施例1及对比例2-3方案的效果差异，形成所述混合溶胶C的所述溶液A、溶液B和酸性硅溶胶的体积比对镀膜后基板的介电常数、杨氏模量、硬度和表面粗糙度起关键作用。可见，本发明配比条件下制得的分散液可适用于层层自组装镀膜工艺及提拉浸渍镀膜工艺等应用。

本发明方案中所使用的中空二氧化硅粉体原料的空隙率为68％，对于0-86％范围内中空二氧化硅粉体均适用于该法制备镀膜分散液，且所得分散液镀膜所得膜材料性能变化规律与空隙率68％的中空二氧化硅粉体分散液类似。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.一种高频用中空二氧化硅纳米分散液，其特征在于，其制备原料包括：

高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述高频用中空二氧化硅纳米分散液，其特征在于，所述无机盐包括氯化钠、氯化钾、氯化铵、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硫酸钠、硫酸钾或硫酸铵中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述高频用中空二氧化硅纳米分散液，其特征在于，所述有机硅溶液包括四甲基硅烷、四乙氧基硅烷、二乙基硅烷或二甲基二氯硅烷中的至少一种。

4.一种权利要求1-3任一项所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，控制所述中空二氧化硅粉体分散于无水乙醇中的质量浓度为1-50wt％。

6.根据权利要求4或5所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，还包括将所述中空二氧化硅粉体加入酸性物质进行活化的步骤。

7.根据权利要求6所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中：控制所述无机盐溶液的质量浓度为0.5-8wt％。

8.根据权利要求7所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，控制所述酸性硅溶胶溶液的质量浓度为15-25wt％。

9.根据权利要求8所述高频用中空二氧化硅纳米分散液的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述水热反应步骤包括于60-100℃进行预反应2-6h的步骤，以及于120-180℃进行合成反应5-12h的步骤。

10.权利要求1-3任一项所述高频用中空二氧化硅纳米分散液用于制备5G毫米波频段基板的用途。