Тезисы докладов - Институт катализа им. Г.К. Борескова

УД-41
КАТАЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ МАССИВОВ
НИТЕВИДНЫХ КРИСТАЛЛОВ SiC
° Мазов И.Н., Кузнецов В.Л.
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
E-mail: mazov@catalysis.ru
Нитевидные кристаллы (НК, вискеры) карбида кремния обладают
многими уникальными свойствами – такими, как высокая
прочность и твердость, модуль Юнга, химическая инертность и
коррозионная стойкость. Карбид кремния также является широкозонным
полупроводником (с шириной запрещенной зоны 2.4-4.0 эВ
в зависимости от типа кристаллической решетки). Область применения
нитевидных кристаллов SiC может быть весьма широка – от
армирующих добавок для композитных материалов до компонентов
электронных устройств, таких как полевые эмиттеры электронов,
«холодные» катоды для рентгеновских трубок, диоды и т.п.
Одним из направлений в синтезе нитевидных кристаллов является
получение их массивов на различных подложках, таких как кремний,
графит, кварц и др. Наиболее перспективным методом синтеза НК SiC
является каталитический пиролиз Si- и С-содержащих соединений с
использованием в качестве катализаторов металлов подгруппы железа
(Fe, Ni, Co). Данная работа посвящена исследованию процесса роста
массивов нитевидных кристаллов карбида кремния на кремниевых
подложках с использованием в качестве катализатора пленки металлического
никеля различной толщины.
НК SiC были синтезированы путем разложения дихлордиметилсилана
(SiCl 2 (CH 3 ) 2 ) или карботермического восстановления SiO 2 в
атмосфере водорода в температурном диапазоне 1000-1200 °C.
1. Исследовано влияние реакционных условий на процесс синтеза
НК SiC, закрепленных на кремниевых подложках.
2. Синтезированный материал был исследован с использованием
различных физико-химических методов (СЭМ, ПЭМ, исследование
эмиссионных характеристик).
3. Было обнаружено формирование нескольких НК SiC на поверхности
одной металлической частицы.
°
стипендиат МБНФ им К.И. Замараева
140