1. |
Сроки выполнения разработки
(год начала – год окончания): |
2007 – 2009.
|
2. |
Головная
организация-разработчик, контактный
телефон: |
Институт высокотемпературной
электрохимии УрО РАН (г. Екатеринбург), 343) 374-50-89, факс: (343)
374-59-92, e-mail:
dir@ihte.uran.ru.
|
3. |
Краткая содержательная
характеристика разработки |
Разработан новый электрохимический
метод получения нанокристаллических волокон кремния в
хлоридно-фторидных расплавах солей. Определены параметры процесса
электролиза, обеспечивающие получение волокнистых
нанокристаллических структур кремния с толщиной нитей от 70 нм до 1
мкм. Получены сплошные кристаллические осадки кремния на
стеклоуглероде, графите, вольфраме, поли- и монокристаллическом
кремнии. Предлагаемый способ позволяет значительно уменьшить
затраты электроэнергии, а также, регулировать структуру получаемых
электролитических осадков кремния путем изменения параметров
электролиза (температуры расплава солей, концентрации кремния в
расплаве солей, катодной плотности тока и др.).
|
4. |
Степень готовности
(завершение эксперимента, проведение
испытания опытного образца, выпуск
опытной серии и т.п.): |
Завершены эксперименты. На созданной
пилотной установке получены опытные образцы нанокристаллических
волокон кремния и кремниевых покрытий на различных подложках.
|
5. |
Наличие необходимой
инфраструктуры производственных
мощностей: |
На имеющемся лабораторном
оборудовании возможно получение опытных образцов.
|
6. |
Ожидаемые результаты: |
Благодаря своей уникальной геометрии
полупроводниковые нановолокна кремния находят применение в
наноэлектронике и биосенсорике. Нанонити кремния способны выдержать
многократное рециклирование щелочного металла, что позволяет
использовать их в качестве материала для электродов химических
источников тока, имеющих длительный срок эксплуатации. Сплошные
слои кремния могут найти применения для изготовления элементов
солнечных батарей.
|
7. |
Оценка основных
характеристик
разработки,
обеспечивающих
конкурентоспособность: |
Подана заявка на изобретение №
2009142143 от 16.11.2009 «Способ получения кремния нано- и
микроволокнистой структуры».
|
7.1. |
Научно-технический уровень: |
|
7.1.1. |
По отношению к лучшим
отечественным образцам (указать
какие превосходят): |
Аналогов нет.
|
7.1.2. |
По отношению к лучшим
мировым образцам (соответствует или
превосходит, указать какие): |
Превосходит по следующим параметрам: 1)
обеспечивает более низкую себестоимость единицы продукции; 2) не
требует сложной аппаратуры, позволяет уменьшить число переделов в
технологическом цикле.
|
7.2. |
Экологичность: |
Предлагаемый электролитический способ
получения нановолокон кремния имеет относительно низкие выбросы
вредных веществ в атмосферу или смывные воды, а также не
взрывоопасен по сравнению с существующими многоэтапными газофазными
методами получения кремния из силанов.
|
7.3. |
Экономические показатели
(оценочные): |
|
7.3.1. |
Требуемый объем
инвестиций, (млн дол.): |
|
7.3.2. |
Потенциальный объем продаж,
(млн дол.): |
|
7.3.3. |
Срок окупаемости
проекта, (лет): |
|
8. |
Область применения разработки,
возможные потребители, наличие заявок на продукцию: |
Радиотехника, электроника, медицина, электротехника, химическая
промышленность.
|
9. |
Наличие бизнес-плана по
реализации разработки (да, нет): |
Нет. |
10. |
Организация, давшая
предложение, контактный телефон: |
Институт высокотемпературной
электрохимии УрО РАН (г. Екатеринбург), (343) 374-50-89, факс: (343)
374-59-92, e-mail:
dir@ihte.uran.ru.
|
11. |
Формы сотрудничества, коммерческие предложения: |
Получение опытных образцов по
согласованию с заказчиком. Продажа ноу-хау.
|