Соль решает проблемы нанопроизводства

Химики Орегонского университета нашли распространенное и дешевое вещество, позволяющее решить ключевую проблему производства кремниевых наноструктур – отвод тепловой энергии в ходе магнезиотермической реакции. Как сообщается в Scientific Reports, этим недостающим компонентом оказался хлорид натрия, или обычная соль.

Существующие технологии изготовления кремниевых наноструктур дорогостоящи, а более простые методики прежде не использовались, поскольку работали только при очень высоких температурах.

В предложенном способе хлорид натрия смешивался с диатомовым грунтом – дешевой и распространенной формой кремния. Когда температура достигала 801°С, соль расплавлялась и, в ходе этого поглощала тепло. Эта базовая химическая закономерность – твердое вещество, переходя в жидкое состояние, поглощает тепло – предохраняла наноструктуру от обрушивания.

Хлорид натрия не загрязняет реакцию и не оказывает иного воздействия на нее. Расплавленная соль легко удаляется из наноматериала, растворяясь в воде, и может быть использована повторно.

По заявлению изобретателей, данная методика может быть легко адаптирована к масштабам коммерческого производства.

В ходе работы новая технология впервые была применена для получения нанопористых композитов из кремния и германия. Подобные материалы смогут получить широкое применение в разнообразных полупроводниковых, термоэлектрических и электрохимических устройствах.