КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 18-73-00227
НазваниеФизико-химические свойства и механизмы взаимодействия соединений кремния с ионными расплавленными средами перспективными для конструирования тонких пленок на основе кремния
Руководитель Исаков Андрей Владимирович, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук , Свердловская обл
Конкурс №29 - Конкурс 2018 года по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-404 - Растворы, расплавы – структура и свойства
Ключевые слова кремний, расплавы солей, структура, свойства, электропроводность, температура ликвидуса
Код ГРНТИ31.15.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Актуальной задачей развития электрохимии в части конструирования новых материалов является создание физико-химических основ процессов, основанных на принципах высокотемпературной гальванопластики. Создание физико-химических основ процессов получения новых материалов и способа конструирования тонкопленочных кремниевых структур актуальная задача для многих отраслей включая современную электрохимическую и солнечную энергетику. Повышение емкости источников тока и расширение температурного диапазона их эксплуатации, повышение эффективности работы фотоэлектрических элементов, разработка энергосберегающего способа получения компактных слоев кремния "солнечного" качества стоят наиболее остро. Существующие способы получения кремния и наноматериалов на его основе достаточно энергоемки и требуют больших затрат на подготовку сырья.
Перспективным способом, дающим конкретные положительные результаты является электролиз расплавов. Этот относительно простой по аппаратурному оформлению и затратам на подготовку сырья процесс позволил в последние лет впервые получить тонкие пленки кремния и наноматериалы позволяющие существенно улучшить характеристики литий-ионных аккумуляторов, компактные покрытия кремния контролируемой толщины и химического состава.
Развитие направления требует проведения исследований изучение механизмов взаимодействия соединений кремния с перспективными расплавами KF-KCl-KI-K2SiF6 и KF-KCl-KI-K2SiF6-SiO2, структуры и закономерностей изменения физико-химических свойств сред для получения новых функциональных материалов и формирования основ электрохимического метода конструирования тонкопленочных структур. Это позволит существенно расширить возможности опережающего способа формирования тонкопленочных структур на основе кремния. А в совокупности с имеющимися данными по процессам электрокристаллизации это позволит сформировать основы подхода конструирования материалов контролируемый на стадии нуклеации, где будет использоваться перспективные компоненты для анионной подрешетки расплавленных сред (F-, Cl-, O2-, I-). В этом случае кремний будет выступать как модельный объект для формирования тонких пленок и других материалов.
Модельные, экспериментальные, материаловедческие подходы смогут быть перенесены для получения новых функциональных материалов на основе других элементов с требуемой структурой.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ