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J-GLOBAL ID：201202263233731224   整理番号：12A1572185

四塩化ケイ素の亜鉛還元反応を経由して形成した針状ケイ素ワイヤの成長速度論

Growth Kinetics of Needle-like Silicon Wires Formed via the Zinc Reduction Reaction of Silicon Tetrachloride

著者 (3件)： YAMAGUCHI Kohei (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  INASAWA Susumu (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  YAMAGUCHI Yukio (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 116  号： 37  ページ： 19978-19983  発行年： 2012年09月20日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 亜鉛蒸気による四塩化ケイ素の二段階還元反応:SiCl₄(g)+Zn(g)→SiCl₂(g)+ZnCl₂(g)及びSiCl₂(g)+Zn(g)→Si(g)+ZnCl₂(g)において,針状ケイ素ワイヤの成長速度論を調べた。CCD素子カメラを装備した石英管型反応器を用い針状ケイ素ワイヤ成長の実時間監視を行なった。SiCl₄が亜鉛蒸気と混合したときケイ素ワイヤの成長を観察した;ワイヤは20nm/minに達する一定速度で成長した。反応中に触媒金属粒子を準備しなかった;しかしながら,亜鉛金属が約900~950°Cの反応温度で珪素と液体合金を形成することができ,そして蒸気-液体-固体(VLS)機構がケイ素ワイヤの形成に係わっていることを提案した。亜鉛はSiCl₄に対する還元剤として及びワイヤ形成に対する金属触媒の両者として作用すると考えた。VLS機構を基礎にして,ワイヤ成長に対する単純速度モデルを提案した。モデルは実験データを良く記述し,ワイヤ成長に対する律速段階がSiCl₄の気相還元である。ワイヤ成長の活性化エネルギーは2.8×10²kJ/molであった。

シソーラス用語： *ナノワイヤ ,  *ケイ素 ,  針状晶 ,  *VLS成長 ,  接触還元 ,  亜鉛化合物 ,  遷移金属触媒 ,  液体金属 ,  合金 ,  律速 ,  気相反応 ,  測定データ ,  活性化エネルギー ,  CCDカメラ ,  管型反応器 ,  画像処理 ,  撮像 ,  物質移動 ,  凝固 ,  分子拡散
準シソーラス用語： ケイ素ナノワイヤ ,  亜鉛触媒 ,  液体合金 ,  固体化 ,  実験データ ,  実時間撮像 ,  針状結晶 ,  成長速度論 ,  速度モデル ,  物質輸送 ,  律速段階

分類 (2件)： 無機化合物一般及び元素  (CD01010D) ,  金属の結晶成長  (BK13030M)

物質索引 (1件)： 四塩化けい素

タイトルに関連する用語 (7件)： 四塩化ケイ素 ,  亜鉛 ,  還元反応 ,  針状 ,  ケイ素 ,  ワイヤ ,  成長速度論