Grundvallareinkenni
1.1 Atómbygging og tenging
Kísil-kolefnis málmblöndur sýna þrjár aðalstillingar:
Samgild Si-C tengi (aðallega í SIC, bindill lengd ~ 1,89 Å)
Metallic Si-Si tengi (í kísilríkum áföngum)
Sp²/sp³ blendingur CC tengi (grafítískir/myndlaus kolefnissvæði)
Rafræna uppbyggingin sýnir:
Sic bandgap: 2. 3-3.
Vinnuaðgerð: 4. 5-5. 1 ev (fyrir hálfleiðara forrit)
1.2 Varmafræðilegir eiginleikar
Lykil hitafræðilegrar breytur:
| Eign | Gildi svið |
|---|---|
| Bræðslumark (sic) | 2730 gráðu (niðurbrot) |
| Sérstakur hiti (25 gráðu) | 0.67-1.25 J/g·K |
| Hitaleiðni | 120-490 W/m·K |
| CTE (25-1000 gráðu) | 4.0-5.6 × 10⁻⁶/K |
Fasa skýringarmynd:
Si-C tvöfaldur kerfi sýnir eutectic við 1414 gráðu (Si-ríku hlið)
SiC stability range: >1700 gráðu við venjulegan þrýsting
Ítarleg framleiðslutækni
2.1 Aðferðir við háhæð
Acheson ferli (iðnaðar sic):
Viðbrögð: Sio₂ + 3 C → -Sic + 2 CO (1900-2500 gráðu)
Vara: sexhyrnd -sic (6H, 4H fjöltegundir)
Óheiðarleiki:<50 ppm metallic contaminants
Efnafræðileg gufuútfelling (rafræn bekk):
Forverar: Sih₄ + C₃H₈ við 1200-1600 gráðu
Vaxtarhraði: 5-50 μm/klst.
Gallaþéttleiki:<10³ cm⁻² for epitaxial layers
2.2 Nanostructuring nálgun
Core-Shell Si@C rafskautaefni:
Arkitektúr: 50-200 nm Si kjarna með 5-20 nm kolefnishúðun
Capacity retention: >80% eftir 500 lotur (á móti 20% fyrir beran Si)
Framleiðsla:
Rf sputtering af Si
CVD kolefnishylki
Plasma yfirborðsvirkni
3D porous vinnupalla:
Porosity: 60-80% (svitahola 50-500 nm)
Sérstakt yfirborðssvæði: 300-800 m²/g
Framleiðsla:
Sniðmátaðstoð ets
Frysta steypu
Selective leysir sintering
maq per Qat: Kísil-kolefnisblöndur: Tæknilegt yfirlit og háþróað forrit, Kína kísil-kolefnisblöndur: Tæknilegt yfirlit og framleiðendur þróaðra forrita, birgjar, verksmiðju