Влияние материала подложки на кинетику и механизм электроосаждения кремния из расплава KCl–KF–K2SiF6

С. И. Жук, Т. А. Гевел, Ю. П. Зайков. 

АННОТАЦИЯ

       В работе методом циклической хроновольтамперометрии изучено влияние материала подложки на кинетику и механизм электроосаждения кремния из (мол. %) 66.51KF-33.26KCl-0.23K₂SiF₆ при температуре 750°С. Показано, что на стеклоуглеродном, серебряном и кремниевом электроде электроосаждение кремния протекает в области потенциалов от -0.05 до -0.20 В относительно потенциала кремниевого квазиэлектрода сравнения с формированием пика катодного тока. На основании анализа зависимостей i_p(ν^1/2) и E_p(lnν) установлено, что исследуемый процесс на вышеперечисленных электродах протекает в одну стадию в условиях необратимой электрохимической реакции. На никелевом электроде электроосаждение кремния протекает при потенциале отрицательнее 0.20 В относительно потенциала кремниевого квазиэлектрода сравнения с деполяризацией, связанной с формированием соединения Ni₂Si.

     По уравнению Мацуды-Аябэ для электрохимически необратимого процесса оценен коэффициент диффузии электроактивных ионов, который составил от 2.8 до 5.8·10^-5 см²/с в зависимости от материала катодной подложки.

    На основании электрохимических измерений определены параметры электроосаждения кремния на разных катодных подложках.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

кремний, KCl-KF-K₂SiF₆, электроосаждение, хроновольтамперометрия, сплавообразование

DOI: 10.31857/S0235010621040101