Open AccessАноды для литий-ионных аккумуляторов на основе p-Si с самоорганизующимися макропорами
Author(s) -
N. E. Preobrazhenskii,
E. V. Astrova,
S. I. Pavlov,
V. B. Voronkov,
А.М. Румянцев,
В. В. Жданов
Publication year - 2017
Publication title -
fizika i tehnika poluprovodnikov
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
eISSN - 1726-7315
pISSN - 0015-3222
DOI - 10.21883/ftp.2017.01.44000.8314
Subject(s) - file transfer protocol , chemistry , medicine , endocrinology , computer science , operating system , the internet
Практическое применение технологии электрохимического травления монокристаллического кремния для изготовления микроструктурированных анодов сдерживает их себестоимость. Предлагаемый подход позволит сократить издержки за счет: снижения требований к качеству исходного материала путем замены n-Si на p-Si, исключения операций по формированию затравочных центров и многократного использования кремниевой подложки. В работе проведены исследования процесса образования неупорядоченных макропор в p-Si (100) с удельным сопротивлением 10-20 Ом·см в 4%-м растворе плавиковой кислоты в диметилформамиде и определен вклад в него химического растворения кремния. Получены зависимости от плотности тока для скорости анодирования, морфологии пористых слоев, эффективной валентности, числа пор на единицу поверхности и средних значений диаметра пор. Разработана технология формирования пористых слоев толщиной ~50 мкм и пористостью ~70%, сочетающая возможность последовательного отделения нескольких мембран от одной и той же подложки. Исследованы электрохимические характеристики анодов, изготовленных из этих мембран, и проведено 120+ циклов испытаний при токе заряда/разряда 0.2 А/г в режиме ограничения зарядной емкости величиной 1000 мА·ч/г. DOI: 10.21883/FTP.2017.01.8314