Forum Index

Rules  | Points  | Add...  | Recent posts  | Search | Register | Log in



Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


  Main Page -> Forum Index -> Download, Articles -> News ->Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze Post new topic  Reply to topic 
Author
Hide the left column
Show left column Message
exti
Level 32
Location: Gliwice
Joined: 04 Jun 2008
Posts: 2382
Helped: 5
Post rating: 29
exti
Level 32
Post#1 25 Jan 2013 22:41  Topic author   

Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturzeKrystaliczny krzem jest obecnie pozyskiwany na skalę przemysłową z krzemionki którą redukuje się węglem, wypalając w temperaturze ponad 1000 stopni, a następnie oczyszcza. Proces ten jest jednak bardzo energochłonny, a w jego trakcie wydziela się duża ilość dwutlenku węgla.

Stephen Maldonado, doktor chemii i fizyki stosowanej na Uniwersytecie Michigan, wraz z dwoma studentami opracował inną metodę, pozwalającą na bezpośrednie uzyskiwanie kryształów krzemu w temperaturze ok. 82°C.

Proces przypomina wytrącanie kryształków na nitce z przesyconego wodnego roztworu cukru, z tym, że tutaj rozpuszczalnik stanowi ciekły metal, a zamiast cukru wytrąca się krzem. Badacze przygotowali roztwór czterochlorku krzemu i umieścili w nim elektrodę z ciekłego galu. W wyniku reakcji chemicznej na powierzchni elektrody zaczynają się wytrącać kryształki czystego krzemu. Na razie są one bardzo małe, o średnicy rzędu 500 nm, lecz Maldonado chce usprawnić tę metodę, aby wytwarzać większe kryształy do zastosowań takich, jak fotowoltaika, czy przechowywanie energii.

Źródła:
http://www.xbitlabs.com/news/o...er Way to Produce Silicon.html
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja310897r

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
blue_17
Level 32
Location: Kornatka
Joined: 14 Mar 2006
Posts: 2401
Helped: 168
Post rating: 297
blue_17
Level 32
Post#2 26 Jan 2013 12:41    

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Witam wydaje mi się że nic całkiem to jest prawda bo zazwyczaj dla przemysłu krzem otrzymuje się z procesu Czochralskiego, aczkolwiek możliwe że inne metody również się stosuje do specyficznych zastosowań

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
adam1987
Level 17
Location: Gdańsk
Joined: 28 Jan 2011
Posts: 313
Helped: 3
Post rating: 1
adam1987
Level 17
Post#3 26 Jan 2013 13:40    

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Z tego co wiem, proces Czochralskiego służy tylko do tworzenia cylindrycznych monokryształów krzemu z płynnego krzemu. Do tego procesu potrzebny jest jednak metaliczny krzem o wysokiej czystości, i właśnie chodzi tutaj o jego pozyskiwanie.

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
exti
Level 32
Location: Gliwice
Joined: 04 Jun 2008
Posts: 2382
Helped: 5
Post rating: 29
exti
Level 32
Post#4 26 Jan 2013 17:34  Topic author   

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


adam1987, dobrze mówisz. Metodę Czochralskiego stosuje się do uzyskiwania z wielu kryształków krzemu (krzemu polikrystalicznego) jednego monokryształu, o jednolitej sieci krystalicznej.
Metoda, o której tu mowa służy właśnie do pozyskiwania krzemu polikrystalicznego, ale niekoniecznie z myślą o późniejszym wytwarzaniu z niego monokryształu. Chodzi o to, że taki krzem polikrystaliczny można bezpośrednio zastosować do produkcji ogniw fotowoltaicznych.

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
Pokrentz
Level 20
Location: Kraków & okolice
Joined: 21 Dec 2008
Posts: 490
Helped: 18
Post rating: 34
Pokrentz
Level 20
Post#5 27 Jan 2013 14:55    

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Tu chodzi o metodę redukcji krzemu z krzemionki (SiO2). Jak mamy już pierwiastkowy krzem, to dalej jest prosto (w każdym razie wiadomo jak to robić, albo Czochralski, albo po prostu odlew i krystalizacja na polikryształ). A tu o otrzymanie tego czystego (w sensie - pierwiastkowego) krzemu chodzi.
A co mówią autorzy eksperymentu na temat procesu otrzymywania chlorku krzemu z krzemionki? Czy ten proces jest ekonomiczniejszy od redukcji piasku kwarcowego węglem?

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
Chris_W
Level 35
Location: Siedlce
Joined: 10 Jan 2007
Posts: 3844
Helped: 178
Post rating: 43
Chris_W
Level 35
Post#6 31 Jan 2013 14:50    

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Pokrentz wrote:
Tu chodzi o metodę redukcji krzemu z krzemionki (SiO2). Jak mamy już pierwiastkowy krzem, to dalej jest prosto (w każdym razie wiadomo jak to robić, albo Czochralski, albo po prostu odlew i krystalizacja na polikryształ). A tu o otrzymanie tego czystego (w sensie - pierwiastkowego) krzemu chodzi.
A co mówią autorzy eksperymentu na temat procesu otrzymywania chlorku krzemu z krzemionki? Czy ten proces jest ekonomiczniejszy od redukcji piasku kwarcowego węglem?

SiCl4 można destylować i osiągać wyższą czystość, potem poprzez krystalizację uzyskuje się jeszcze wyższą czystość - dzięki temu produkt finalny jest bardzo czysty - może nawet przydatny do bezpośredniego użycia. Tak mi się wydaje.

Helpful post? + 0
Back to top

Google Adsense
Google


Back to top
Pokrentz
Level 20
Location: Kraków & okolice
Joined: 21 Dec 2008
Posts: 490
Helped: 18
Post rating: 34
Pokrentz
Level 20
Post#7 02 Feb 2013 17:14    

Re: Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze


Quote:
SiCl4 można destylować i osiągać wyższą czystość, potem poprzez krystalizację uzyskuje się jeszcze wyższą czystość - dzięki temu produkt finalny jest bardzo czysty - może nawet przydatny do bezpośredniego użycia. Tak mi się wydaje.


To prawda, ale normalnie krzem oczyszcza sie poprzez topienie strefowe, co jest procesem dość dobrze opanowanym. Owszem, tam, gdzie można pominąć etap tworzenia monokryształu, taka procedura oczyszczania krzemu przez destylacje chlorku krzemu może być ciekawym pomysłem.

Helpful post? + 0
Back to top
Post new topic  Reply to topic     Main Page -> Forum Index -> Download, Articles -> News -> Metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze
Page 1 of 1

Similar topics to metoda wytwarzania kryształów krzemu w niskiej temperaturze

Nowoczesne metody wytwarzania krzemu porowatego zrewolucjonizują rynek sensorów (1)
Aerotaksja - nowatorska metoda wytwarzania półprzewodników (1)
Drukowanie grafenowym tuszem - nowa metoda wytwarzania elementów elektronicznych (5)
Producenci docierają do granic krzemu? (24)
Tlenek krzemu - już nie tylko izolator (1)
Według IBM grafen nie zastąpi krzemu (2)
Tlenki silnie skorelowane szansą na zastąpienie krzemu (1)
Najmniejszy na świecie tranzystor GaAs - kandydat do zastąpienia krzemu (8)
Diody LED z nanokryształów krzemu, sprawniejsze i trwalsze od typowych (8)
Jednoatomowe arkusze germanu potencjalnym zamiennikiem dla krzemu (1)


Switch to mobile version Switch to version for desktops

Administrator || Moderators || Forum Rules || General Rules || Cookies information || Editors || Contact for companies || Contact

Page generation time: 0.072 seconds