W. Zhu та ін. виготовили ультратонкі порошки високої чистоти при 1200 ~ 1400 градусів шляхом хімічного осадження з парової фази з використанням силану та ацетилену як реакційних газів і водню як газу-носія. Використовуючи гексаметилсилан як джерело реакції та водень і аргон як гази-носії, Anaguta et al. також виготовлені ультратонкі кремнієві порошки високої чистоти шляхом хімічного осадження з парової фази при 1050 ~ 1250 градусів.
Члени обох цих дослідницьких груп використовували хімічне осадження з парової фази для виготовлення кремнієвих порошків високої чистоти з використанням джерел органічних газів. Однак виготовлені ультратонкі порошки були нанорозмірними. Незважаючи на високу чистоту, його непросто зібрати і він не підходить для виробництва кремнієвого порошку високої чистоти у великих кількостях, що не сприяє розвитку індустріалізації на пізнішому етапі.
Спосіб виготовлення з автоматичним транспортом
Цей метод використовує кремнієвий порошок і сажу як сировину, додає інші активатори та безпосередньо реагує при 1000 ~ 1150 градусів для отримання порошку. Введення каталізатора неминуче вплине на чистоту і якість виготовленого порошку кремнію високої чистоти.
Тому багато дослідників запропонували вдосконалений метод саморозповсюджуваного синтезу на цій основі. Основним удосконаленням є уникнення введення активатора та забезпечення безперервної та ефективної реакції виготовлення за рахунок підвищення температури виробництва та безперервної подачі тепла. Ще в 1999 році в Японії порошки з розміром частинок 1 0 ~ 500 мкм були виготовлені методом спалювання в діапазоні 1700 ~ 2000 градусів з використанням етилортосилікату як джерела кремнію та фенольної смоли як джерела вуглецю, масова частка вмісту домішок менше 0,5 × 10-6.
Однак реагенти цього методу використовують органічні матеріали, тому вартість сировини висока, що не сприяє великомасштабному виробництву кремнієвого порошку високої чистоти. Дослідники з Шанхайського інституту дослідження кремнію Китайської академії наук виготовили при високій температурі в атмосфері аргону з масовою часткою 99,9% і 99,999% відповідно.
Дослідники використовували активоване вугілля (розмір частинок 20 ~ 100 мкм) і лусковий графіт (розмір частинок 5 ~ 25 мкм) як джерело вуглецю (масова частка 99,9%) і високочистий кремній як джерело кремнію (розмір частинок 10 ~ 270 мкм). , масова частка 99,999%) відповідно.
Кремнієвий порошок високої чистоти був виготовлений у вакуумній високотемпературній печі для спікання при 1900 градусах в атмосфері аргону. Експерименти показали, що чистота порошку кремнію, виготовленого у високому вакуумі, була вищою за чистоту порошку кремнію високої чистоти, виготовленого під газом-носієм. Крім того, монокристали були вирощені з використанням порошку кремнію високої чистоти, виготовленого у високому вакуумі. Результати показують, що вирощені монокристали мають високу чистоту та мають чудові напівізоляційні властивості, які відповідають вимогам відповідних пристроїв щодо електричних властивостей напівізоляційних підкладок. Перспективи технології виробництва порошків високої чистоти
Покращене виготовлення, що саморозповсюджується, є поширеним методом вирощування монокристалів у лабораторії через низьку вартість сировини та простоту. Було виявлено, що різні параметри виробничого процесу впливають на виробничу продукцію.
