Кинетика электровосстановления кремния в галогенидных расплавах

Разработан и реализован комплексный подход к исследованию кинетики и механизма катодного восстановления кремния из расплавов на основе KF-KCl-K2SiF6, включающий изучение начальной стадии нуклеации и выявление закономерностей последующего роста поликристаллических осадков кремния на поверхности металлических и углеродных материалов. Предложен оригинальный способ определения реальной плотности тока на полупогруженном электроде, позволяющий учесть площадь контакта с образовавшимся мениском электролита посредством математической обработки зависимости величины тока в катодном (или анодном) максимуме от глубины погружения. Изложены особенности электроосаждения кремния на стеклоуглеродном электроде в расплаве KF-KCl (2:1) - 0.23 мол. % K2SiF6 с добавлением иодида калия, проявляющиеся в изменении структуры осадка от волокнистой при 0 моль. % KI к агломерированным волокнам при 2 мол.% KI и сплошному осадку при 4 мол.% KI. Изучено влияние материала электрода на структуру и состав получаемого в расплаве KF-KCl-K2SiF6 осадка. Определены условия получения сплошных осадков кремния в атмосфере воздуха из расплава KF-KCl-K2SiF6 на металлических (серебро, вольфрам) и углеродных (стеклоуглерод, графит) электродах.