Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
а) исходная никелевая пена; b-f) силицидные наноленты.
Силицидные нанолисты.
Механизм образования нанолент и нанолистов.
а) разложение прекурсора; b) диффузия кремния и травление границ зерен; с) образование зародышей на границах зерен и рост лент или листов.
Емкость нанолент и нанолистов в зависимости от числа циклов заряд/разряд.

Наноленты и наночипсы для литий-ионных батареек

Ключевые слова:  литий-ионные аккумуляторы, наноструктуры

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

25 марта 2008

Размеры КМОП-устройств постоянно уменьшаются, и традиционные литографические методы, основанные на технологии «сверху-вниз», уже не удовлетворяют предъявляемым требованиям. В связи с этим остро стоит задача разработки эффективных методов синтеза «снизу-вверх» и материалов, способных удовлетворить потребности страждущих. Силициды переходных металлов (NiSi, TiSi2, CoSi2 и т.д.) широко применяются в полупроводниковой промышленности для изготовления омических контактов, барьеров Шоттки, затворов и т.п. Такие материалы обладают высокими температурами плавления, устойчивостью к коррозии и малыми сопротивлениями. Их использование в наноэлектронике выглядит очень многообещающим. Кроме того, вызывает интерес и их применение в качестве анодных материалов для литий-ионных батарей.

Китайские исследователи стараются не отстать от прогресса. Им удалось синтезировать наноленты и нанолисты из силицида никеля и исследовать их свойства. По их словам, нанопроволоки уже давно известны, а вот их структуры наблюдаются впервые.

Синтез происходил при реакции вспененного никеля и трихлорсилана (SiHCl3) в атмосфере азота и водорода. При различных соотношениях компонентов газовой смеси из пены получались либо наноленты, либо нанолисты, причем их размеры также можно варьировать.

Ленты представляют собой кубический Ni3Si и растут вдоль направления [001]. На их поверхности находится слой аморфного SiO2. В отличие от лент, нанолисты (или чипсы) состоят из двух силицидов – кубического Ni3Si и гексагонального Ni31Si12. Исследователи предполагают, что конечная структура материала обусловлена тем, что реакция интенсивнее протекает по границам зерен в металлическом никеле, на которых и располагаются зародыши силицидов. Скорость реакции, в свою очередь, определяет морфологию материала – ленты или листы. Аналогичная методика была успешно опробована и на титане; таким образом, контролируемое получение нанолент и нанолистов различных силицидов (FexSiy, CrxSiy, CoxSiy и т.д.) выглядит вполне реализуемым.

Наноленты Ni3Si и нанолисты Ni3Si/Ni31Si12 были исследованы в качестве анодов литий-ионной батареи. Удельная емкость нанолистов оказалась довольно велика – 540 мА ч/г против 330 мА ч/г для традиционного графита. Как показала электронная микроскопия, после циклирования морфология нанолистов нисколько не изменилась, т.е разрушения материала не произошло .

Работа «The facile synthesis of nickel silicide nanobelts and nanosheets and their application in electrochemical energy storage» опубликована в журнале Nanotechnology.


Источник: IOP




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Зелёные водоросли
Зелёные водоросли

Периодическую таблицу Менделеева опять улучшили: наночастицы пятивалентного плутония
Соединения шестивалентного плутония в щелочной среде могут привести к кристаллизации фазы (NH4)PuO2CO3, которая стабильна в течение нескольких месяцев и содержит пятивалентный плутоний. Получение новой фазы пятивалентного плутония фундаментально интересно и открывает новые возможности в разработке более эффективных технологий переработки радиоактивных отходов.

MAPPIC 2019. Второй день
15 октября 2019 года прошел второй день I Московской осенней международной конференции по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.