هناك عدة طرق لتخليق كربيد السيليكون (SiC) كما هو مذكور في المراجع المتوفرة:
1. طريقة تفاعل الحالة الصلبة: في هذه الطريقة، يتم استخدام السيليكا والكربون المنشط كمواد خام. يتم الحصول على السيليكا من قشر أرز السيليكا باستخدام طريقة الاستخلاص القلوي وطريقة هلام السول.
2. طريقة التسامي: تتضمن هذه الطريقة التسامي المتحكم فيه لـ SiC. يتم تحقيق الجرافين الفوقي عن طريق التحلل الحراري لركيزة SiC باستخدام إما الشعاع الإلكتروني أو التسخين المقاوم. تتم العملية في فراغ فائق (UHV) لتقليل التلوث. بعد امتصاص Si، يتم إعادة ترتيب الكربون الزائد على سطح رقاقة SiC ليشكل شبكة سداسية. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة لها تكلفة عالية وتتطلب كميات كبيرة من Si للإنتاج على نطاق واسع.
3. طريقة ترسيب البخار الكيميائي (CVD): يتم استخدام CVD لنمو أفلام SiC. يعتمد اختيار مصدر الغاز على الاستقرار الحراري للركيزة. على سبيل المثال، يترسب السيلان (SiH4) بين 300 و500 درجة مئوية، وثنائي كلوروسيلان (SiCl2H2) عند حوالي 900 درجة مئوية، ورباعي إيثيل أورثوسيليكات (Si(OC2H5)4) بين 650 و750 درجة مئوية. تؤدي العملية إلى تكوين طبقة من الأكسيد منخفض الحرارة (LTO). ومع ذلك، ينتج السيلان أكسيدًا أقل جودة مقارنة بالطرق الأخرى. يتمتع أكسيد CVD بشكل عام بجودة أقل من الأكسيد الحراري.
4. نمو الجرافين CVD على SiC: يعد تحضير CVD للجرافين على SiC تقنية جديدة توفر المزيد من التنوع وتؤثر على جودة طبقة الجرافين من خلال مراعاة المعلمات المختلفة. العامل الرئيسي في تحضير CVD على SiC هو انخفاض درجة الحرارة، مما يمنع ذرات SiC من الانتشار في الجزء الأكبر من بلورات SiC. يؤدي هذا إلى تكوين نقاط تثبيت بين الركيزة وطبقة الجرافين الأحادية، مما يؤدي إلى الحصول على الجرافين القائم بذاته المطلوب. هذه التقنية مناسبة لتصنيع جرافين CVD على نطاق واسع.
5. الجرافين CVD على المعادن متعددة البلورات: يمكن أيضًا استخدام SiC لتنمية الجرافين من خلال CVD على المعادن متعددة البلورات. تستخدم هذه الطريقة خصائص مقاومة التآكل ودرجات الحرارة العالية لـ SiC. تشتمل طريقة تفاعل SiC المرتبطة على تسلل مضغوطات مصنوعة من خليط من SiC والكربون مع السيليكون السائل، والذي يتفاعل مع الكربون لتكوين كربيد السيليكون. يتم إنتاج طريقة SiC الملبدة من مسحوق SiC النقي مع مساعدات تلبيد غير أكسيدية ويتم تلبيدها في جو خامل عند درجات حرارة عالية.
هذه بعض طرق التوليف المستخدمة في SiC، ولكل منها مزاياها وقيودها.
هل تبحث عن معدات مختبرية عالية الجودة لطرق تصنيع SiC وSiO2؟ لا تنظر أبعد من KINTEK! نحن موردك الموثوق به، ونقدم لك مجموعة واسعة من المعدات لتلبية احتياجاتك التوليفية. بدءًا من طرق تفاعل الحالة الصلبة وحتى طرق التسامي الخاضعة للرقابة، لدينا كل ما تحتاجه. لا تتنازل عن الجودة أو التكلفة - اختر KINTEK لجميع احتياجات معدات المختبرات الخاصة بك. اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد وتقديم طلبك!
