Разработан новый способ получения нановолокон кремния электролизом из хлоридно-фторидных расплавов солей. Получены волокнистые электролитические осадки кремния с различным диаметром нити (100 нм и меньше) и средним размером кристаллов кремния до 20 нм.
Предлагаемый электролитический способ позволяет:
- Уменьшить себестоимость изготовления нановолокон кремния в 1,5-2 раза по сравнению с известными способами за счет снижения энергоемкости процесса;
- Регулировать свойства получаемых волокон кремния, добиваясь такой структуры их поверхности, которая оптимально для каждой конкретной ситуации.
Применение разработки
- Благодаря своей уникальной геометрии полупроводниковые нановолокна кремния находят применение в наноэлектронике, биосенсорике и технологиях, связанных с производством солнечных батарей;
- Нановолокна кремния используются для изготовления анодов в литиевых химических источниках тока и выдерживают многократное рециклирование лития с набуханием и сжатием в 4 раза без разрушения (в отличие от макрообразцов из кремния);
- Емкость литиевых химических источников тока с использованием анодов из нановолокон кремния возрастает в 2-3 раза по сравнению с ныне используемыми литиевыми ХИТами с графитовыми анодами.
