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

 

Новогодняя открытка-наноколлаж
Новогодняя открытка-наноколлаж

Дистанционный лекторий ФНМ МГУ
Опубликованы приглашения на 4 интересные лекции онлайн лектория проекта дистанционного образования факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова на ближайшую неделю.

Евгений Кац: Перовскит, загадка названия и история открытия
28 мая 2020 г. в 18:00 мск. в рамках развития дистанционного образования ФНМ МГУ имени М.В.Ломоносова состоится онлайн лекция известного ученого, профессора Евгения Каца (Ben-Gurion University of the Negev) "Перовскит, загадка названия и история открытия", который известен не только своими выдающимися научными достижениями в области химии твердого тела, углеродных наноматериалов, перовскитной фотовольтаики, но и большим вкладом в популяризацию науки.

М.Гретцель "The stunning rise of perovskite solar cells"
28 мая 2020 г. в 19:00 мск. в рамках развития дистанционного образования ФНМ МГУ имени М.В.Ломоносова состоится онлайн лекция всемирно известного ученого, профессора М.Гретцеля (Федеральная политехническая школа Лозанны) "The stunning rise of perovskite solar cells".

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии
Гудилин Е.А., Горбунова Ю.Г., Калмыков С.Н.
Отделение химии и наук о материалах РАН, а также химический факультет и факультет наук о материалах МГУ инициируют реализацию открытого образовательного проекта «Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии». В рамках проекта ведущие ученые, члены Российской и международных Академий, видные представители вузовской науки прочитают тематические образовательные лекции по химии, науках о материалах, современным подходам в биологии и медицине. Видеозаписи лекций будут размещены в открытом доступе и могут быть использованы ВУЗами в основной и дополнительной образовательных программах, а также для самоподготовки и мотивации студентов и аспирантов на будущие научные достижения.

2019-nCoV: очередной коронованный убийца?
Анна Петренко
В статье рассказывается о коронавирусе 2019-nCoV — что мы знаем сегодня. А ведущие международные научные издательства предоставляют бесплатный доступ к новым статьям, посвященных изучению коронавируса

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.