சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்துளை கார்பன்: துளை அளவு விநியோகம் சிலிக்கான் ஏற்றுதல் மற்றும் சீரான தன்மையை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துகிறது

நுண்துளை கார்பனுக்குள் சிலிக்கான் படிவு என்பது Si/C கலப்பு பொடிகளை தயாரிப்பதற்கான மிகவும் அளவிடக்கூடிய வழிகளில் ஒன்றாகும்-குறிப்பாக நீராவி-டெபாசிட் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் அனோட்களில் சிலேன் (SiH₄) வாயுவாக விநியோகிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஒரு நுண்ணிய கார்பன் கட்டமைப்பிற்குள் சிலிக்கான் வடிவங்கள். மதிப்பு முன்மொழிவு தெளிவாக உள்ளது: நுண்துளை கார்பன் சிலிக்கானின் தொகுதி மாற்றத்தைத் தடுக்க உள் வெற்றிட இடத்தையும், சிலிக்கானை மின் இணைப்புடன் வைத்திருக்க ஒரு கடத்தும் எலும்புக்கூட்டையும் வழங்குகிறது. நுண்ணிய கடின கார்பன் மைக்ரோஸ்பியர்களுக்குள் உட்பொதிக்கப்பட்ட உருவமற்ற சிலிக்கான் நானோடோட்களை உருவாக்கும் அளவிடக்கூடிய சிலேன் சிவிடியை சமீபத்திய வேலை நிரூபிக்கிறது.

ஆனால் கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு ஆதாரம் மற்றும் செயல்முறை பிழைத்திருத்த தேடல் வினவலில் ஒரு கேட்ச் உள்ளது: சிலிக்கான் தானாகவே ஒவ்வொரு துளையையும் ஒரே சீராக நிரப்பாது. வெளிப்புற மேற்பரப்பில் படிவு மிக வேகமாக இருந்தால், நுழைவாயில் பகுதி மூடப்பட்டு, உட்புறத்தை பட்டினி கிடக்கும் மற்றும் சிலிக்கான் ஏற்றுதலை கட்டுப்படுத்துகிறது. தீர்மானிக்கும் காரணி அரிதாகவே போரோசிட்டி மட்டுமே. இது துளை அளவு விநியோகம் (PSD)-மைக்ரோ/மீசோ/மேக்ரோ துளைகளின் கலவை மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான இணைப்பு-இது சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்துளை கார்பன் அதிக ஏற்றுதல் மற்றும் நல்ல சீரான தன்மையை அடைய முடியுமா என்பதை தீர்மானிக்கிறது-அல்லது துளை தடுப்பதன் மூலம் ஆரம்பத்தில் தோல்வியடையும்.

நானோபோரஸ் கார்பனுக்குள் சிலேன் படிவு பற்றிய ஒரு மாதிரி ஆய்வு இதை ஒரு இணைந்த அட்வெக்ஷன்-டிஃப்யூஷன்-ரியாக்ஷன் பிரச்சனையாக விவரிக்கிறது மற்றும் துளை அளவு, பரப்பளவு, அழுத்தம், ஓட்ட விகிதம் மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவை இணைந்து சீரான தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது.
சமீபத்திய Si/C துளை-கட்டமைப்பு தேர்வுமுறை காகிதம் செயல்திறன் கோணத்தில் இருந்து அதே செய்தியை வலுப்படுத்துகிறது: கார்பன் துளை அமைப்பு Si/C வடிவமைப்பில் ஒரு முக்கிய (மற்றும் இன்னும் சவாலான) நெம்புகோலாகும்.

இந்த வழிகாட்டியிலிருந்து நீங்கள் எதைப் பெறுவீர்கள் (பொதுவான Google நோக்கத்துடன் சீரமைக்கப்பட்டது):

• PSD எவ்வாறு போரஸ் கார்பனுக்குள் எரிவாயு போக்குவரத்தை மாற்றுகிறது

• மேலோடு வளர்ச்சி ஏன் நிகழ்கிறது மற்றும் PSD அதை எவ்வாறு மோசமாக்குகிறது (அல்லது சிறந்தது)

• தேர்ந்தெடுப்பதற்கான ஸ்பெக் தயார் சரிபார்ப்பு பட்டியல் சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்ணிய கார்பன்

• பக்கவாட்டு தயாரிப்பு ஒப்பீடுகள் மற்றும் பிரத்யேக துணுக்குகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட பிழைகாணல் அட்டவணை

ஏன் போரஸ் கார்பன் சிலிக்கான் படிவுக்கான ஹோஸ்ட் ஆகும்

சிலிக்கான் படிவு இலக்கு மாநிலத்திற்கு எளிதானது மற்றும் செயல்படுத்துவது கடினம்:

1. ஆற்றல் அடர்த்திக்கான உயர் சிலிக்கான் ஏற்றுதல்

2. நிலைத்தன்மை, வீத திறன் மற்றும் கணிக்கக்கூடிய வீக்கத்திற்கான உயர் சீரான தன்மை

ஒரு கார்பன் ஹோஸ்ட் கவர்ச்சிகரமானது, ஏனெனில் அது கடத்தும் தன்மை கொண்டது, வேதியியல் ரீதியாக இணக்கமானது மற்றும் துளை அளவுகள் முழுவதும் வடிவமைக்கப்படலாம். நுண்துளை கார்பன் மேலும் ஒரு முக்கிய அம்சத்தை சேர்க்கிறது: உள் இலவச தொகுதி. நுண்ணிய கடின கார்பன் மைக்ரோஸ்பியர்ஸ் போன்ற வடிவமைப்புகளில், குறைபாடுகள் மற்றும் உள் துளைகள் சிலிக்கானை (நானோடாட்கள் அல்லது மெல்லிய வைப்புகளாக) நங்கூரமிட்டு, சைக்கிள் ஓட்டும் போது திரட்டுதலைக் குறைக்கும்.

வர்த்தக ஆர்வமும் அதிகரித்து வருகிறது. சமீபத்திய மூலோபாய அறிக்கை சிலிக்கான் அடிப்படையிலான அனோட்கள் ஒரு திருப்புமுனையை நெருங்கி வருவதாக விவரிக்கிறது, உற்பத்தி 2024 முதல் விரிவடைகிறது - உற்பத்தியாளர்களை அளவிடும் பொருட்கள் மற்றும் செயல்முறைகளை நோக்கி தள்ளுகிறது (நிலையான நுண்ணிய கார்பன் தீவனங்கள் உட்பட).

PSD போரோசிட்டியை துடிக்கிறது, ஏனெனில் இது போக்குவரத்து, எதிர்வினை மற்றும் தடுப்பதைக் கட்டுப்படுத்துகிறது

இரண்டு நுண்துளை கார்பன் தொகுதிகள் ஒரே மொத்த போரோசிட்டியைப் பகிர்ந்து கொள்ளலாம் மற்றும் சிலிக்கான் படிவின் போது மிகவும் வித்தியாசமாக நடந்து கொள்ளலாம், ஏனெனில் PSD கட்டுப்பாடுகள்:

• போக்குவரத்து எதிர்ப்பு (சிலேன் எவ்வளவு வேகமாக உள் பரப்புகளை அடைகிறது)

• சிலேன் முதலில் நுகரப்படும் இடம் (நுழைவு vs உள்துறை)

• தொண்டைத் துளைகள் எவ்வளவு விரைவாக மூடுகின்றன (இயக்கவியலைத் தடுக்கிறது)

எதிர்வினை-உருவாக்கப்பட்ட SiC (வெவ்வேறு இறுதி தயாரிப்பு, அதே ஊடுருவல் இயற்பியல்) நுண்துளை கார்பன் முன்வடிவங்கள் பற்றிய உன்னதமான நீராவி ஊடுருவல் ஆய்வு, 35-67% வரம்பில் போரோசிட்டியுடன் கூடிய கார்பன் முன்வடிவங்களையும் தோராயமாக 0.03 முதல் 2.58 μm வரையிலான துளை அளவுகளையும் அறிவித்தது.
அந்த அளவு இடைவெளி முக்கியமானது: சரியான PSD நீங்கள் சிலிக்கானை எவ்வாறு வழங்குகிறீர்கள் என்பதைப் பொறுத்தது என்று அது உங்களுக்குச் சொல்கிறது - துளைகள் மைக்ரான்களுக்கு எதிராக பல்லாயிரக்கணக்கான நானோமீட்டர்களாக இருக்கும்போது வாயு ஊடுருவல் வித்தியாசமாக செயல்படுகிறது.

நுண்துளை கார்பனுக்குள் போக்குவரத்து ஆட்சிகள்: மூலக்கூறு பரவல் மற்றும் நுட்சென் பரவல்

நுண்ணிய கார்பன் மூலம் எரிவாயு போக்குவரத்து ஒரு வழிமுறை அல்ல. இது துளை அளவுடன் மாறுகிறது:

• பெரிய துளைகளில், மூலக்கூறு பரவல் மற்றும் பிசுபிசுப்பு ஓட்டம் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன.

• சிறிய துளைகளில், நுட்சென் பரவல் முக்கியமானது.

ஒரு சயின்ஸ் டைரக்ட் இன்ஜினியரிங் கண்ணோட்டம், நுண்துளைப் பரவலை, நுண்துளை நீளம்/விட்டம்/ஆமையால் தாக்கப்படும் போக்குவரத்து என வரையறுக்கிறது, மேக்ரோ/மெசோபோர்களில் மூலக்கூறு பரவல் மற்றும் நுண்துளைகளில் நுட்சென் பரவல்.
இது முக்கியமானது சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்துளை கார்பன் ஏனெனில் சிலேன் வினைபுரியும் முன் ஆழமான உள் பரப்புகளை அடைய முடியுமா என்பதை போக்குவரத்து ஆட்சி தீர்மானிக்கிறது.

Si படிவு பற்றிய செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் ஆதரவு ஆய்வில் இருந்து ஒரு நடைமுறை எச்சரிக்கை வருகிறது: வளிமண்டல அழுத்தத்தின் கீழ் CVD, மைக்ரோ/மெசோபோர்களில் பரவல் விளைவுகள் குறைவாக விவரிக்கப்பட்டது, அளவிடப்பட்ட துளைகள் சில நிபந்தனைகளின் கீழ் பயன்படுத்தக்கூடிய துளைகளாக இருக்காது என்பதைக் குறிக்கிறது.

முதலில் சிலிக்கான் டெபாசிட் எங்கே? ஒரு படிவு-முன் படம்

நுண்ணிய கார்பனில் உள்ள பெரும்பாலான படிவு சுயவிவரங்கள் படிவு-முன் கருத்துடன் புரிந்து கொள்ள முடியும்:

1. சிலேன் செறிவு வெளிப்புற மேற்பரப்பில் அதிகமாக உள்ளது.

2. சிலிக்கான் அணுக்கருக்கள் எளிதில் அடையக்கூடிய பரப்புகளில் (வெளிப்புற மேற்பரப்பு + பெரிய நுழைவாயில்கள்).

3. வளரும் சிலிக்கான் துளை தொண்டைகளை சுருக்கி, போக்குவரத்து எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது.

4. செறிவு சாய்வுகள் செங்குத்தானவை; உள்ளம் பட்டினியாகிறது.

5. நுழைவாயில்கள் முத்திரை என்றால், உள் ஏற்றுதல் பீடபூமிகள்.

நானோபோரஸ்-கார்பன் சிலேன் மாதிரியானது துளை அளவு, பரப்பு, அழுத்தம், ஓட்ட விகிதம் மற்றும் வெப்பநிலை எவ்வாறு சீரான தன்மை மற்றும் நிரப்புப் பகுதியை பாதிக்கிறது என்பதைத் தெளிவாகப் படிக்கிறது—PSDயை செயல்முறை இலக்குகளாக மொழிபெயர்க்க பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

மேலோடு வளர்ச்சி தோல்வி முறை மற்றும் PSD ஏன் அதை தூண்டுகிறது

பயனர்கள் குறைந்த சிலிக்கான் ஏற்றுதலைத் தேடும் போது, ​​ஒரு பொதுவான கட்டமைப்பு மூலக் காரணம் மேலோடு வளர்ச்சியாகும்: மேற்பரப்பில் விரைவான படிவு மேலும் ஊடுருவலைத் தடுக்கிறது. PSD நுண்துளை கார்பன் கொண்டிருக்கும் போது மேலோடு வளர்ச்சியை அதிகமாக்குகிறது:

• குறுகிய துளை தொண்டைகள் (தடைகள்)

• மிக உயர்ந்த பரப்பளவு நுழைவாயில்களுக்கு அருகில் குவிந்துள்ளது

• மோசமான இணைப்பு (டெட் எண்ட்ஸ்)

அணுகலின் வடிவவியலாக PSDயை நீங்கள் நினைக்கலாம். அணுகல் பலவீனமாக இருந்தால், ஆரம்பகால சிலிக்கான் வளர்ச்சி வடிவவியலை மாற்றி (தொண்டை சுருங்குகிறது) மற்றும் கதவை மூடுகிறது.

சிலிக்கான் டெபாசிஷனுக்கான நுண்ணிய கார்பனுக்கான தரவு-மையப்படுத்தப்பட்ட விவரக்குறிப்புகள்

அளவிடக்கூடிய கொள்முதல் மொழியில் PSD இன் ஸ்பெக்-முதல் மொழிபெயர்ப்பு கீழே உள்ளது. இது RFQ அல்லது இன்டர்னல் ஸ்பெக் ஷீட்டில் நகலெடுக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

எதை அளவிடுவது (மற்றும் அது கணிப்பது)

ஸ்பெக் உருப்படி	வழக்கமான அளவீடு	சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்ணிய கார்பனுக்கு என்ன கணிக்கிறது
துளை அளவு விநியோகம் (PSD)	N₂ உறிஞ்சுதல் (மீசோ), CO₂ உறிஞ்சுதல் (மைக்ரோ), பாதரச போரோசிமெட்ரி (மேக்ரோ)	ஊடுருவல் ஆழம், சீரான தன்மை, தடுப்பு எதிர்ப்பு
மொத்த துளை அளவு	உறிஞ்சுதல்/போரோசிமெட்ரி	உள் சிலிக்கான் சேமிப்பிற்கான மேல் எல்லை
குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதி (SSA)	BET	அணுக்கரு அடர்த்தி + சிலேன் நுகர்வு விகிதம்
இணைப்பு / ஆமை	இமேஜிங் அல்லது போக்குவரத்து-பெறப்பட்ட அளவீடுகள்	சாய்வு வலிமை மற்றும் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட துளைகளின் ஆபத்து
துகள் அளவு விநியோகம்	லேசர் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன்	ஒவ்வொரு துகள் உள்ளேயும் பரவல் நீளம்

மைக்ரோபோர் PSD சவாலானதாக இருக்கலாம் மற்றும் மிகக் குறுகிய மைக்ரோபோர்களில் பரவல் சிக்கல்கள் குணாதிசயத்தை பாதிக்கலாம் என்று நவீன குணாதிசய மதிப்பாய்வு குறிப்பிடுகிறது - நீங்கள் PSD தரவை படிவு விளைவுகளுடன் தொடர்புபடுத்தும்போது முக்கியமானது.

ஒரு நடைமுறை PSD இலக்கு: படிநிலை துளைகள்

நுண்ணிய கார்பனில் உள்ள படிநிலை போரோசிட்டி என்பது மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய இலக்கு கருத்து:

• மேக்ரோபோர்ஸ்: வேகமான டெலிவரி பாதைகள் (நெடுஞ்சாலைகள்)

• மீசோபோர்கள்: முக்கிய படிவு/சேமிப்பு அளவு (தெருக்கள்)

• கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நுண் துளைகள்: மேற்பரப்பு வேதியியல் மற்றும் அணுக்கரு (சந்துகள்), ஆனால் போக்குவரத்து சரிவடையும் அளவுக்கு ஆதிக்கம் செலுத்தவில்லை

இது ஒரு முக்கிய செயல்திறன் நெம்புகோலாக துளை-கட்டமைப்பு தேர்வுமுறையை வலியுறுத்தும் சமீபத்திய Si/C இலக்கியத்துடன் ஒத்துப்போகிறது.

தயாரிப்பு ஒப்பீடு: எந்த நுண்ணிய கார்பன் கட்டமைப்பு எந்த படிவு இலக்குக்கு பொருந்துகிறது?

மக்கள் வேடிக்கைக்காக PSD கோட்பாட்டை அரிதாகவே தேடுகிறார்கள் - அவர்கள் ஒரு பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்க விரும்புகிறார்கள். PSD மற்றும் படிவு நடத்தையை மையமாகக் கொண்ட ஒரு ஒப்பீடு இங்கே உள்ளது.

நுண்துளை கார்பன் விருப்பம்	PSD போக்குகள்	சிலிக்கான் படிவுக்கான பலம்	முக்கிய அபாயங்கள்	நல்ல பொருத்தம்
செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன்	மைக்ரோபோர்-கனமான + சிறிய மீசோபோர்கள்	அதிக அணுக்கரு அடர்த்தி; சாத்தியமான அதிக ஏற்றுதல்	நுழைவு குறைப்பு; சில நிபந்தனைகளில் வரையறுக்கப்பட்ட பயன்படுத்தக்கூடிய மைக்ரோ/மெசோபோர்கள்	டியூன் செய்யப்பட்ட குறைந்த அழுத்தம் அல்லது மெதுவான விகித CVD
நுண்துளை கடினமான கார்பன் மைக்ரோஸ்பியர்ஸ்	கலப்பு மீசோபோர்கள் + குறைபாடுகள்	அளவிடக்கூடிய சிலேன் CVD உட்பொதிக்கப்பட்ட Si நானோடோட்களுடன் நிரூபிக்கப்பட்டது	வெளிப்புற ஷெல் வளர்ச்சியைத் தவிர்க்க PSD கட்டுப்பாடு தேவை	உயர்-செயல்திறன் Si/C பொடிகள்
மேக்ரோபோரஸ் கட்டமைப்புகள்	இணைக்கப்பட்ட மேக்ரோ சேனல்கள் + மீசோபோரஸ் சுவர்கள்	விரைவான அணுகல், குறைந்த தடுப்பு நிகழ்தகவு	சுவர்கள் வடிவமைக்கப்படாவிட்டால் குறைவான உள் மேற்பரப்பு	வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் வடிவமைப்புகள்
சிஎன்டி அடிப்படையிலான சாரக்கட்டுகள்	உண்மையான உள் துளைகளை விட வெளிப்புற மேற்பரப்பு	எளிதான எரிவாயு அணுகல்; மேற்பரப்பு-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட படிவு	குறைந்த உள் சேமிப்பு vs உண்மையான நுண்துளை ஹோஸ்ட்கள்	கடத்தும் நெட்வொர்க்குகள் / மேற்பரப்பு Si

ஒரு செயல்படுத்தப்பட்ட-கார்பன் ஆதரவு ஆய்வில், அதிகரித்து வரும் போரோசிட்டி மேம்பட்ட சிதறல் தொடர்பான நடத்தை கண்டறியப்பட்டது, ஆனால் அதிகப்படியான அதிக போரோசிட்டி தொடர்புப் பகுதியைக் குறைத்து நிலைத்தன்மைக்கு தீங்கு விளைவித்தது—உங்கள் நுண்துளை கார்பன் எப்படி இருக்க வேண்டும் என்பதை தீர்மானிக்கும் போது பயனுள்ள சூழல்.

PSD காட்சி அட்டவணை: வெவ்வேறு நுண்துளை கார்பன் PSD வடிவங்கள் பொதுவாக என்ன உற்பத்தி செய்கின்றன

நீங்கள் ஒன்றை மட்டும் நினைவில் வைத்திருந்தால்: நுண்துளை கார்பன் PSD என்பது அணுகல் வரைபடம். வெவ்வேறு PSD வடிவங்கள் சிலிக்கான் படிவுக்கான போரஸ் கார்பனில் வெவ்வேறு சிலிக்கான் படிவு சுயவிவரங்களை உருவாக்க முனைகின்றன.

போரஸ் கார்பனில் உள்ள PSD சூழ்நிலையில்	துளைகள் எப்படி இருக்கும்	வழக்கமான படிவு விளைவு	வாங்குபவர்கள் என்ன கேட்க வேண்டும்
நுண்ணுயிர்-ஆதிக்கம் கொண்ட நுண்துளை கார்பன்	பல <2 nm துளைகள்; மிக உயர்ந்த SSA	நுழைவாயில்களுக்கு அருகில் வேகமாக சிலேன் நுகர்வு; குறைந்த ஆழமான நிரப்பு; அதிக தடுப்பு ஆபத்து	மேலும் மீசோபோரின் அளவைச் சேர்க்கவும்; மைக்ரோபோர் பகுதியை சரிபார்க்கவும்
குறுகிய மீசோபோர் சிகரம் நுண்துளை கார்பன்	பெரும்பாலும் ஒரு துளை அளவு பட்டை (எ.கா., 5-20 nm)	சரியான விகிதத்தில் ஒரே மாதிரியாக இருக்க முடியும்; தொண்டை குறுகலாக இருந்தால் தடுக்கலாம்	இணைப்பு குறிகாட்டிகளைக் கேளுங்கள்; செயல்முறை சாளரத்தை குறிப்பிடவும்
படிநிலை நுண்துளை கார்பன்	மேக்ரோ அணுகல் + மீசோ சேமிப்பு + சில மைக்ரோ	அதிக ஏற்றம் + சீரான சிறந்த வாய்ப்பு; மேலும் மன்னிக்கும்	முழு PSD வளைவைக் கோரவும் (BET மட்டும் அல்ல); QC வரம்புகளை அமைக்கவும்
மேக்ரோபோர்-கனமான நுண்துளை கார்பன்	பல >50 nm / மைக்ரான் துளைகள்	சிறந்த அணுகல்; சுவர்கள் மீசோபோர்களைச் சேர்க்காத வரையில் அளவைப் பயன்படுத்தாமல் இருக்கலாம்	மெசோபோரஸ் சுவர் அமைப்பு + துளை அளவு கேட்கவும்

இந்த அட்டவணை சோதனைகளுக்கு மாற்றாக இல்லை, ஆனால் இரண்டு போரஸ் கார்பன் டேட்டாஷீட்களை ஒப்பிடும் போது இது பயனுள்ள முதல்-பாஸ் வடிப்பானாகும். இது சிலேன் படிவு மாடலிங் (போக்குவரத்து + எதிர்வினை + வடிவியல்) மற்றும் சமீபத்திய Si/C துளை-கட்டமைப்பு தேர்வுமுறை விவாதங்களில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள முக்கிய வழிமுறைகளுடன் சீரமைக்கப்பட்டுள்ளது.

நுண்துளை கார்பன் தேர்வுக்கான மினி பேக்-ஆஃப்-தி-என்வலப் தரவு பகுப்பாய்வு

ஒரு பொதுவான வாங்குதல் ஒப்பீடு: இரண்டு பொருட்களும் ஒரே மாதிரியான BET-ஐ ஏன் சிறப்பாக நிரப்புகிறது? அணுகக்கூடிய மீசோபோர்களில் மேற்பரப்புப் பகுதி உள்ளதா அல்லது நுண்துளை கார்பனில் சிக்கிய மைக்ரோபோர்களில் உள்ளதா என்பதை BET மட்டுமே மறைக்க முடியும். ஒப்பீடுகளை அதிக தரவு உந்துதல் செய்ய, சப்ளையர்களிடம் புகாரளிக்கச் சொல்லுங்கள்:

• மெசோபோர் தொகுதி (cm³/g) மற்றும் நுண்ணிய கார்பனுக்கான மொத்த துளை அளவின் அதன் பகுதி

• நுண்ணிய அளவு (cm³/g) மற்றும் நுண்ணிய கார்பனுக்கான அதன் பின்னம்

• PSD வளைவு முறை (N₂, CO₂, ஒருங்கிணைந்த) நுண்துளை கார்பன் லாட்டுகள் முழுவதும் ஆப்பிள்கள்-க்கு-ஆப்பிள்களை உறுதி செய்ய

பின்னர் நீங்கள் லாட்-டு-லாட் டிராக் செய்யக்கூடிய எளிய விகிதத்தைக் கணக்கிடுங்கள்:

• அணுகக்கூடிய தொகுதி விகிதம் (AVR) = மீசோபோர் தொகுதி / மொத்த துளை அளவு

உயர் AVR பொதுவாக சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்ணிய கார்பனில் பயன்படுத்தக்கூடிய சேமிப்பு மற்றும் போக்குவரத்தைக் குறிக்கிறது, குறிப்பாக உங்கள் செயல்முறை ஆழமான நுண் துளை ஊடுருவலுக்கு உகந்ததாக இல்லாதபோது. இந்த நடைமுறைக் கண்ணோட்டம் சில CVD நிலைமைகளின் கீழ் மைக்ரோ/மெசோபோர் பரவல் மட்டுப்படுத்தப்படலாம் என்ற சோதனைக் குறிப்புகளுடன் பொருந்துகிறது மற்றும் நுண்ணிய கார்பன் அளவீட்டு முறைகள் ஏன் முக்கியம் என்பதை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.

ஒரு நடைமுறை நுண்ணிய கார்பன் சீரான ஸ்கோர்கார்டு (RFQகள் மற்றும் ஸ்கேல்-அப்)

அணிகளை சீரமைக்க, ஒவ்வொரு வேட்பாளரின் போரஸ் கார்பனையும் 1–5 அளவில் மதிப்பிடவும் மற்றும் பக்கவாட்டாக ஒப்பிடவும்:

1. PSD பொருத்தம் (போரஸ் கார்பன் படிநிலை அணுகல் + சேமிப்பிடத்தைக் காட்டுகிறதா?)

2. துகள் அளவு பொருத்தம் (போரஸ் கார்பன் துகள் அளவு உங்கள் பரவல் நீளத்துடன் இணக்கமாக உள்ளதா?)

3. வலிமை/செயல்திறன் (செயல்திறன் வாய்ந்த PSDயை மாற்றும் நுண்துளை கார்பன் அபராதத்தை உருவாக்குமா?)

4. நிறைய நிலைத்தன்மை (Porous கார்பன் சப்ளையர் PSD மற்றும் துளை அளவுகளில் SPC/QC போக்குகளை வழங்குகிறதா?)

5. செயல்முறை பொருத்தம் (இந்த நுண்ணிய கார்பனுக்கு உங்கள் அழுத்தம்/வெப்பநிலை சாளரம் யதார்த்தமானதா?)

மைக்ரோ-அளவிலான CVD-பெறப்பட்ட Si-C அனோட்கள் பொருளாதார நம்பகத்தன்மைக்கு கவனத்தை ஈர்ப்பதால் இந்த ஸ்கோர்கார்டு அணுகுமுறை மிகவும் பொருத்தமானது: நீங்கள் அளவிடும் போது, ​​​​உயர் பரப்பளவு மட்டுமல்ல, மன்னிக்கும் மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய போரஸ் கார்பன் உங்களுக்குத் தேவைப்படும்.

நுண்ணிய கார்பன் PSD உடன் தொடர்பு கொள்ளும் செயல்முறை கைப்பிடிகள்

PSD தேர்வு பாதி வேலை மட்டுமே. உங்கள் அணு உலை அமைப்புகள் ஒரே போரஸ் கார்பனை வித்தியாசமாக செயல்பட வைக்கும்.

அழுத்தம்

வளிமண்டல அழுத்தத்தில், பரவல் வரம்புகள் Si CVD இன் போது செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் ஆதரவில் மைக்ரோ/மெசோபோர்களின் பங்களிப்பைக் குறைக்கலாம், இது அணுகக்கூடிய துளை நெட்வொர்க்குகள் அல்லது சரிசெய்யப்பட்ட செயல்முறை நிலைமைகளுக்கு ஆதரவாக இருக்கும்.

வெப்பநிலை மற்றும் சிலேன் பகுதி அழுத்தம்

அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அதிக சிலேன் பகுதி அழுத்தம் பொதுவாக படிவு விகிதத்தை அதிகரிக்கும் - ஆனால் நுழைவாயில்களுக்கு அருகில் சிலேனை உட்கொள்வதன் மூலம் ஊடுருவல் ஆழத்தை குறைக்கலாம். பரந்த சிலேன் CVD இலக்கியம் பரவல் வரம்புகள் மற்றும் அளவு-அப் சிக்கல்கள் (திரவப்படுத்தப்பட்ட படுக்கைகள் உட்பட) பற்றி விவாதிக்கிறது, இயக்கவியல் நீங்கள் தேர்ந்தெடுத்த துளை நெட்வொர்க்குடன் பொருந்த வேண்டும் என்பதை வலுப்படுத்துகிறது.

ஓட்டம் மற்றும் வசிக்கும் நேரம்

மிகக் குறைந்த ஓட்டம் வலுவான குறைப்பு சாய்வுகளை உருவாக்கலாம்; மிக அதிகமான ஓட்டம் சில சிலேன் செயல்முறைகளில் விரும்பத்தகாத ஒரே மாதிரியான எதிர்வினைகளை/அபராதங்களை அதிகரிக்கலாம், இது அறியப்பட்ட உலை-வடிவமைப்பு சவாலாகும்.
சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்துளை கார்பனுக்கு, நீங்கள் அளவிட திட்டமிட்டுள்ள உண்மையான ஹைட்ரோடைனமிக்ஸின் கீழ் சீரான தன்மையை சரிபார்க்கவும்.

2025–2026 போக்குகள்: சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்துளை கார்பன் ஏன் அதிக தொழில்துறை பெறுகிறது

புதிய போக்குகள் முக்கியமானவை, ஏனெனில் அவை வாடிக்கையாளர்கள் மற்றும் கொள்முதல் குழுக்கள் கேட்பதை வடிவமைக்கின்றன.

• 2025 ஆம் ஆண்டின் மதிப்பாய்வு நுண்ணிய கார்பன் சாரக்கட்டுகளில் புனையப்பட்ட மைக்ரோ-அளவிலான சிவிடி-பெறப்பட்ட Si-C அனோட்களை எடுத்துக்காட்டுகிறது, இது மேம்பட்ட பொருளாதார நம்பகத்தன்மையை வலியுறுத்துகிறது-சரியாக போரஸ் கார்பனில் தொகுதி-க்கு-தொகுதி PSD கட்டுப்பாடு மையமாகிறது.

• அளவிடக்கூடிய சிலேன் CVD வழியாக நுண்ணிய கடின கார்பன் மைக்ரோஸ்பியர்களில் உட்பொதிக்கப்பட்ட உருவமற்ற சிலிக்கான் நானோடாட்களின் சமீபத்திய வேலை, நுண்ணிய கார்பன் வடிவமைப்பு எவ்வாறு உற்பத்தி செய்யக்கூடிய பொடிகளாக மொழிபெயர்க்கப்படுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.

• இண்டஸ்ட்ரி ரிப்போர்ட்டிங் சிலிக்கான் அனோட்களை 2024 ஆம் ஆண்டு முதல் அளவிடுகிறது, இது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட PSD மற்றும் வலுவான QC உடன் போரஸ் கார்பனின் நிலையான சப்ளையர்களின் தேவையை அதிகரிக்கிறது.

நுண்ணிய கார்பனுக்கான வாங்குபவர் தயார் சரிபார்ப்புப் பட்டியல் (நகல்/ஒட்டு)

சிலிக்கான் படிவுக்கான போரஸ் கார்பனை மேற்கோள் காட்டும்போது அல்லது தகுதிபெறும் போது இதைப் பயன்படுத்தவும்:

1. படிவு பாதையை அறிவிக்கவும் (குழாய் உலை, ரோட்டரி, திரவப்படுத்தப்பட்ட படுக்கை, முதலியன).

2. வேதியியலை அறிவிக்கவும் (சிலேன் மட்டும் vs இணை பைரோலிசிஸ் நுண்துளை சாரக்கட்டுகளாக).

3. PSD அளவீட்டு அடுக்கு தேவை (N₂ + CO₂ உறிஞ்சுதல்; மேக்ரோ போரோசிமெட்ரி தேவைப்பட்டால்).

4. செயல்பாட்டு PSD இலக்குகளைக் குறிப்பிடவும்: மேக்ரோ அணுகல் + மீசோ சேமிப்பு + கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மைக்ரோ கெமிஸ்ட்ரி.

5. PSD, துளை அளவு, SSA மற்றும் துகள் அளவு விநியோகம் (லாட்-டு-லாட் நிலைத்தன்மை) ஆகியவற்றிற்கான QC வரம்புகளை அமைக்கவும்.

6. இயந்திர வலிமை / தேய்மானம் (அபராதம் பயனுள்ள PSD மற்றும் படிவு நடத்தையை மாற்ற) கேளுங்கள்.

நீங்கள் ஒட்டக்கூடிய விரைவான ஸ்பெக் மொழி (போரஸ் கார்பன்)

பர்ச்சேஸ், ஆர்&டி மற்றும் உற்பத்தியை சீரமைக்க உங்களுக்கு ஒரு பத்தி தேவைப்பட்டால், இங்கே ஒரு சிறிய விவரக்குறிப்பு வாக்கியம் உள்ளது, அது வேண்டுமென்றே போரஸ் கார்பனைத் திரும்பத் திரும்பக் கூறுகிறது, அதனால் அது அணிகளுக்கு இடையே நகலெடுக்க/ஒட்டுகிறது:

• சப்ளையர் நுண்துளை கார்பனை ஆவணப்படுத்தப்பட்ட PSD (N₂ + CO₂) மற்றும் சிலிக்கான் ஊடுருவலுக்கான கட்டுப்படுத்தப்பட்ட துளை அளவை வழங்க வேண்டும்.

• நுண்துளை கார்பன் சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்ணிய கார்பனின் போது சீரான சிலேன் ஊடுருவலை ஆதரிக்க படிநிலை அணுகலை (மேக்ரோ/மீசோ இணைப்பு) வெளிப்படுத்தும்.

• PSD, துளை அளவு மற்றும் SSA ஆகியவற்றில் நிறைய நுண்துளை கார்பன் மாறுபாடு ஒப்புக்கொள்ளப்பட்ட வரம்புகளுக்குள் கட்டுப்படுத்தப்படும்.

• நுண்ணிய கார்பன் துகள் அளவு விநியோகம் மற்றும் இயந்திர வலிமை ஆகியவை இலக்கு உலைக்கு அபராதம் குறைக்க மற்றும் கையாளும் போது நுண்துளை கார்பன் PSD ஐ பாதுகாக்க ஏற்றதாக இருக்கும்.

• நுண்துளை கார்பன் மூலப்பொருட்கள் அல்லது செயல்படுத்தல்/கார்பனைசேஷன் நிலைகளில் ஏதேனும் மாற்றம் இருந்தால், சிலிக்கான் படிவுக்கான போரஸ் கார்பனுக்கு PSD தகுதியை ஏற்படுத்த வேண்டும்.

நன்றாகப் பயன்படுத்தினால், இது நுண்துளை கார்பன் தேர்வு மற்றும் நுண்துளை கார்பன் செயல்முறை டியூனிங்கை அளவிடும் போது விலகிச் செல்வதைத் தடுக்கிறது.

நடைமுறையில், நுண்ணிய கார்பன் தேர்வு என்பது நுண்ணிய கார்பன் பொறியியல்: நுண்ணிய கார்பன் PSD, நுண்துளை கார்பன் இணைப்பு மற்றும் நுண்ணிய கார்பன் நிலைத்தன்மை.

சரிசெய்தல்: அறிகுறி → PSD காரணம் →

சிலிக்கான் படிவுக்கான நுண்ணிய கார்பனில் அறிகுறி சரிசெய்தல்	PSD-இணைக்கப்பட்ட காரணம்	பொருள்-பக்க சரிசெய்தல்	செயல்முறை-பக்க சரிசெய்தல்
குறைந்த சிலிக்கான் ஏற்றுதல்	நுழைவு-வரையறுக்கப்பட்ட போக்குவரத்து; துளை அடைப்பு	இணைக்கப்பட்ட மீசோ/மேக்ரோ துளைகளை அதிகரிக்கவும்	குறைந்த படிவு விகிதம்; அரங்கேற்றப்பட்ட ஊடுருவல்
வெளிப்புற ஷெல் சிலிக்கான்	அதிகப்படியான நுழைவுப் பரப்பு / இடையூறுகள்	மேலும் படிநிலை PSD	குறைந்த SiH₄ பகுதி அழுத்தம்; துடிப்பு/படி
தொகுதி சீரற்ற தன்மை	நிறைய இடையே PSD மாறுபாடு	சப்ளையர் QC ஐ இறுக்குங்கள்	எரிவாயு விநியோகம்/கலவையை மேம்படுத்தவும்
வேகமான திறன் மங்குகிறது	மோசமான தொடர்பு மற்றும் வெற்றிடச் சமநிலை	PSD + உருவ அமைப்பை மேம்படுத்தவும்	மின்முனை உருவாக்கம் சரிசெய்தல்

முடிவுரை

சிலிக்கான் படிவுக்காக, போரஸ் கார்பன் ஒரே நேரத்தில் போக்குவரத்து நெட்வொர்க், எதிர்வினை மேற்பரப்பு மற்றும் விரிவாக்க இடையகமாகும். சமீபத்திய மாடலிங் மற்றும் Si/C துளை-கட்டமைப்பு மேம்படுத்தல் வேலைகள் PSD பொறியியல் என்பது ஒரு உற்பத்திக் கட்டுப்பாட்டு நெம்புகோல், ஒரு கல்வி விவரம் அல்ல என்பதை வலுப்படுத்துகிறது.
நீங்கள் ஒரே மாதிரியான சிலிக்கான் ஏற்றுதல் விரும்பினால், PSD ஐ உங்கள் உலை இயக்கவியலுக்கும், சிலிக்கான் டெபாசிஷன் மெட்டீரியல் ஸ்பெக்கிற்கான போரஸ் கார்பனுக்கும் இடையிலான ஒப்பந்தமாக கருதுங்கள் - மேலும் துகள் அளவு, தூய்மை மற்றும் மகசூல் போன்ற தீவிரத்தன்மையுடன் அதைக் கட்டுப்படுத்தவும்.