السيلانمركب من السيليكون والهيدروجين، وهو مصطلح عام لسلسلة من المركبات. يشمل السيلان بشكل رئيسي أحادي السيلان (SiH4) وثنائي السيلان (Si2H6) وبعض مركبات السيليكون الهيدروجينية عالية المستوى، وصيغته العامة SinH2n+2. ومع ذلك، في الإنتاج الفعلي، يُشار عادةً إلى أحادي السيلان (الصيغة الكيميائية SiH4) باسم "سيلان".
درجة إلكترونيةغاز السيلانيتم الحصول عليها بشكل أساسي من خلال تقطير وتنقية تفاعلات مختلفة لمسحوق السيليكون والهيدروجين ورابع كلوريد السيليكون والحفاز وما إلى ذلك. يسمى السيلان بنقاء يتراوح من 3N إلى 4N بالسيلان الصناعي، ويسمى السيلان بنقاء يزيد عن 6N بغاز السيلان الإلكتروني.
كمصدر للغاز لحمل مكونات السيليكون،غاز السيلانأصبح غازًا خاصًا مهمًا لا يمكن استبداله بالعديد من مصادر السيليكون الأخرى نظرًا لنقاوته العالية وقدرته على التحكم الدقيق. يُنتج المونوسيلاني السيليكون البلوري من خلال تفاعل التحلل الحراري، وهو أحد طرق إنتاج السيليكون الحبيبي أحادي البلورة ومتعدد البلورات على نطاق واسع في العالم حاليًا.
خصائص السيلان
السيلان (SiH4)السيلان غاز عديم اللون يتفاعل مع الهواء ويسبب الاختناق. مرادفه هو هيدريد السيليكون. الصيغة الكيميائية للسيلان هي SiH4، وتبلغ نسبته 99.99%. في درجة حرارة الغرفة وضغطها، يُعد السيلان غازًا سامًا كريه الرائحة. درجة انصهاره -185 درجة مئوية ودرجة غليانه -112 درجة مئوية. يكون السيلان مستقرًا في درجة حرارة الغرفة، ولكن عند تسخينه إلى 400 درجة مئوية، يتحلل تمامًا إلى غاز السيليكون والهيدروجين. السيلان قابل للاشتعال والانفجار، ويشتعل انفجاريًا في الهواء أو غاز الهالوجين.
مجالات التطبيق
للسيلان استخدامات واسعة. فبالإضافة إلى كونه الطريقة الأكثر فعالية لربط جزيئات السيليكون بسطح الخلية أثناء إنتاج الخلايا الشمسية، يُستخدم أيضًا على نطاق واسع في مصانع مثل أشباه الموصلات، وشاشات العرض المسطحة، والزجاج المطلي.
السيلانهو مصدر السيليكون لعمليات الترسيب الكيميائي للبخار مثل السيليكون البلوري المفرد، ورقائق السيليكون البلوري المتعددة، وثاني أكسيد السيليكون، ونتريد السيليكون، والزجاج الفسفوريسيليكات في صناعة أشباه الموصلات، ويُستخدم على نطاق واسع في إنتاج وتطوير الخلايا الشمسية، وبراميل ناسخة السيليكون، وأجهزة الاستشعار الضوئية، والألياف البصرية، والزجاج الخاص.
في السنوات الأخيرة، لا تزال التطبيقات التكنولوجية العالية للسيلانات ناشئة، بما في ذلك تصنيع السيراميك المتقدم والمواد المركبة والمواد الوظيفية والمواد الحيوية والمواد عالية الطاقة وما إلى ذلك، لتصبح أساسًا للعديد من التقنيات والمواد الجديدة والأجهزة الجديدة.
وقت النشر: ٢٩ أغسطس ٢٠٢٤