Горячие Новости

Инновационный метод получения чистого кремния сулит революцию (0)

Инновационный метод получения чистого кремния сулит революцию

Кристаллический кремний в чистом виде является основным материалом для приготовления транзисторов, на которых находятся солнечная энергетика и современная электроника. И хотя в земной коре его больше четверти, не дешевым выходит окончательный продукт, как песок /оксид кремния/, а значительно дороже, чем редкие железо либо алюминий. Причина понятна: добыча чистого кремния требует температуры примерно 1 100 градусов по Цельсию и выше, притом не одна реакция. Все это занимает достаточно много времени и усиленно растрачивает энергию. Как разрабатывался метод производства и где используется кристаллический кремний, - разбирались эксперты раздела "Новости науки" издания инвесторов "Биржевой лидер".

Разработан экономичный способ производства кристаллического кремния

 
Ученые из Мичиганского университета /Соединенные Штаты Америки/, под руководством Мальдональдо Стивена, представили альтернативную процедуру, при которой получаются кристаллы кремния при 82,22 градусах.
 
Каким образом они добились этого? Когда сахаром вода перенасыщена, то первый образует кристаллы спонтанно, которые в народе известны нам как леденцы.
 
«Мы используем вместо воды жидкий металл. Вместо сахара - применяем кремний», - популяризует собственную технологию С. Мальдональдо. Безусловно, не всякий металл расплавляется при температуре горячей воды, поэтому в качестве жидкости ученые применяют галлий. Остальные же металлы, поставляя электроны, также преобразуют в чистый кремний тетрахлорид кремния, но с целью обеспечения кристаллизации без наращивания температуры; должен быть металл жидким, а плавится галлий при умеренной температуре.
 
При всем этом темные пленки из кристаллов кремния могут накапливаться на электродах из водянистого галлия. Стоит заметить, что пока диаметр у них очень мал – лишь полмикрометра, однако команда г-на Мальдональдо надеется повысить нынешнюю методику, а также добиться приготовления кремниевых кристаллов еще больших размеров, что даст возможность не только существенно удешевить электронику, но еще и солнечные батареи. Впрочем, рассматривается также применение легкоплавких других металлических сплавов в виде электродов.
 
«Еще достаточно рано оценивать, в какой мере эта процедура понизит стоимость кристаллического кремния, однако потенциал масштабируемому и радикально менее дорогому и более экодружелюбному техпроцессу определенно существует», - подчеркнул Стивен Мальдональдо.
 

Области использования чистого кремния

 

Целью исследования является анализ российского и мирового рынков поликристаллического и монокристаллического кремния, а также цепочки их передела в сферы солнечной энергетики наряду с электронной промышленностью. Поли- и монокремний относят к товарной группе из высокочистого /химического, кристаллического/ кремния.
 
Объектами изучения считаются поликремний и монокремний.
 
Существуют две приоритетные области использования высокочистого кремния – солнечная энергетика и электронная промышленность. Развитие бурными темпами области солнечной энергетики и последовавшая нехватка поликремния привели к инвестициям массовых масштабов в открытие новейших поликремниевых производств /2006–2008 годы/. Как результат, в 2009 г. возможности производств превышали спрос на материал. На сегодняшний день мировая отрасль уже выходит на очередной этап в развитии, который определяться будет в борьбе за потребителей более жесткой конкурентоспособностью поставщиков поликремния.
 
В Российской Федерации в настоящий период озвучен целый ряд проектов возведения предприятий поликремния, хотя выпуск /по состоянию на 2011 г./ фактически отсутствует. Таким образом, часть проектов пересмотрены были по причине финансово-экономического кризиса, а часть – были отложены на неопределенный срок. Все это ведет к тому, что на российских предприятиях монокристаллический кремний по-прежнему выращивают из импортного сырья либо производят по толлинговой схеме /то есть с последующим возвращением продукции зарубежному поставщику сырья/.
 
Еще в 2010 г. испытали российские переработчики кремния значительные финансовые трудности в связи с падением стоимости на сырье, а также материалы на рынке мирового уровня. Тем не менее, ряд предприятий продолжают увеличивать импорт сырья наряду с экспортом готовой продукции в виде слитков и пластин.
 
Кремний – это элемент ведущей подгруппы 4-ой группы 3 периода в периодической системе химических элементов Менделеева, под атомным номером 14.
 
В чистом виде кремний выделен был в 1811 г. французскими исследователями Жозефом Луи Гей-Люссаком, Луи Жаком Тенаром.
 
Автор:
Мнение автора может не совпадать с мнением редакции. Если у Вас иное мнение напишите его в комментариях.

Рекомендованный брокер №1

Журнал «Биржевой лидер»

Журнал, интересные статьи

Видео

Энциклопедия

Болезнь (заболевание)
Болезнь (заболевание)
Партия «Батькивщина»
Партия «Батькивщина»
БелСел
БелСел, ООО СП
Аланья
Аланья
Астафьева Дарья Викторовна
Астафьева Дарья Викторовна
Саша Грей
Саша Грей