السيلانالسيلان مركب من السيليكون والهيدروجين، وهو مصطلح عام يشمل سلسلة من المركبات. يتضمن السيلان بشكل أساسي أحادي السيلان (SiH4) وثنائي السيلان (Si2H6) وبعض مركبات السيليكون والهيدروجين ذات الرتبة الأعلى، والتي تحمل الصيغة العامة SiH2n+2. مع ذلك، في الإنتاج الفعلي، نشير عادةً إلى أحادي السيلان (الصيغة الكيميائية SiH4) باسم "السيلان".

درجة إلكترونيةغاز السيلانيتم الحصول عليه بشكل رئيسي عن طريق التقطير التفاعلي المتنوع وتنقية مسحوق السيليكون والهيدروجين ورباعي كلوريد السيليكون والمحفزات وما إلى ذلك. يُطلق على السيلان ذي النقاء من 3N إلى 4N اسم السيلان الصناعي، ويُطلق على السيلان ذي النقاء الذي يزيد عن 6N اسم غاز السيلان الإلكتروني.

كمصدر للغاز لنقل مكونات السيليكون،غاز السيلانأصبح غاز المونوسيلان غازًا خاصًا هامًا لا يمكن استبداله بالعديد من مصادر السيليكون الأخرى نظرًا لنقائه العالي وإمكانية التحكم الدقيق به. يُنتج المونوسيلان السيليكون البلوري من خلال تفاعل التحلل الحراري، وهي إحدى الطرق المُستخدمة حاليًا في الإنتاج واسع النطاق للسيليكون أحادي البلورة الحبيبي والسيليكون متعدد البلورات على مستوى العالم.

خصائص السيلان

السيلان (SiH4)السيلان غاز عديم اللون يتفاعل مع الهواء مسببًا الاختناق. يُعرف أيضًا باسم هيدريد السيليكون. صيغته الكيميائية SiH4، ونقاوته تصل إلى 99.99%. في درجة حرارة وضغط الغرفة، يكون السيلان غازًا سامًا كريه الرائحة. تبلغ درجة انصهاره -185 درجة مئوية، ودرجة غليانه -112 درجة مئوية. يكون السيلان مستقرًا في درجة حرارة الغرفة، لكن عند تسخينه إلى 400 درجة مئوية، يتحلل تمامًا إلى غاز السيليكون والهيدروجين. السيلان قابل للاشتعال والانفجار، ويحترق بشكل انفجاري في الهواء أو غازات الهالوجين.

مجالات التطبيق

للسيلان استخدامات واسعة النطاق. فبالإضافة إلى كونه الطريقة الأكثر فعالية لربط جزيئات السيليكون بسطح الخلية أثناء إنتاج الخلايا الشمسية، فإنه يستخدم أيضاً على نطاق واسع في مصانع التصنيع مثل أشباه الموصلات وشاشات العرض المسطحة والزجاج المطلي.

السيلانيُعد مصدر السيليكون لعمليات الترسيب الكيميائي للبخار مثل السيليكون أحادي البلورة، ورقائق السيليكون متعددة البلورات، وثاني أكسيد السيليكون، ونيتريد السيليكون، وزجاج الفوسفوسيليكات في صناعة أشباه الموصلات، ويستخدم على نطاق واسع في إنتاج وتطوير الخلايا الشمسية، وأسطوانات نسخ السيليكون، وأجهزة الاستشعار الكهروضوئية، والألياف البصرية، والزجاج الخاص.

في السنوات الأخيرة، لا تزال التطبيقات عالية التقنية للسيلانات تظهر، بما في ذلك تصنيع السيراميك المتقدم، والمواد المركبة، والمواد الوظيفية، والمواد الحيوية، والمواد عالية الطاقة، وما إلى ذلك، لتصبح أساسًا للعديد من التقنيات الجديدة، والمواد الجديدة، والأجهزة الجديدة.