Термодинамическое моделирование условий фазообразования в системах Si–О–C–H–Hе и Si–О–C–H–N–Hе
- Авторы: Шестаков В.А.1,2, Косинова М.Л.1
-
Учреждения:
- Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
- Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет
- Выпуск: Том 70, № 4 (2025)
- Страницы: 560-565
- Раздел: ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
- URL: https://cijournal.ru/0044-457X/article/view/687004
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044457X25040092
- EDN: https://elibrary.ru/HPFQFK
- ID: 687004
Цитировать
Аннотация
Проведено термодинамическое моделирование процесса синтеза пленок из газовой фазы в системах Si–O–C–H–Hе и Si– O–C–H–N–Hе при разложении гексаметилдисилоксана. При моделировании использован метод расчета химических равновесий, основанный на минимизации энергии Гиббса системы и реализованный с помощью Банка данных по свойствам материалов электронной техники. Показано, что в CVD-процессах таких систем могут быть получены различные фазовые комплексы, содержащие оксид, карбид и нитрид кремния. Результаты проведенного термодинамического моделирования могут быть полезны для разработки методик синтеза пленочных покрытий на основе таких фазовых комплексов.
Полный текст

Об авторах
В. А. Шестаков
Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН; Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: vsh@niic.nsc.ru
Россия, пр-т Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск, 630090; ул. Ленинградская, 113, Новосибирск, 630008
М. Л. Косинова
Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
Email: vsh@niic.nsc.ru
Россия, пр-т Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск, 630090
Список литературы
- Stabler C., Ionescu E., Graczyk-Zajac M. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2018. V. 101. P. 4817. https://doi.org/10.1111/jace.15932
- Colombo P., Mera G., Riedel R. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2010. V. 93. P. 1805. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2010.03876.x
- Riedel R., Mera G., Hauser R. et al. // J. Ceram. Soc. Jpn. 2006. V. 114. P. 425. http://dx.doi.org/10.2109/jcersj.114.425
- Linck C., Ionescu E., Papendorf B. et al. // Int. J. Mater. Res. 2012. V. 103. P. 31. https://doi.org/10.3139/146.110625
- Rosenburg F., Balke B., Nicoloso N. et al. // Molecules. 2020. V. 25. P. 5919. 10.3390/molecules25245919' target='_blank'>https://doi: 10.3390/molecules25245919
- Roth F., Schmerbauch C., Ionescu E. et al. // J. Sens. Sens. Syst. 2015. V. 4. P. 133. https://doi.org/10.5194/jsss-4-133-2015
- Liu J., Tian C., Jiang T. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2023. V. 43. P. 3191. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.02.045
- Xia K., Liu X., Liu H. et al. // Electrochim. Acta. 2021. V. 372. 137899.
- Mujib S.B., Cuccato R., Mukherjee S. et al. // Ceram. Int. 2020. V. 46. P. 3565. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.10.074
- Graczyk-Zajac M., Reinold L.M., Kaspar J. et al. // Nanomaterials. 2015. V. 5. P. 233. https://doi.org/10.3390/nano5010233
- Tang H., Wang K., Ren K. et al. // Ceram. Inter. 2023. V. 49. P. 20406. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.03.169
- Dong B.-B., Wang F.-H., Yang M.-Y. et al. // J. Membr. Sci. 2019. V. 579. P. 111. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2019.02.066
- Zhuo R., Colombo P., Pantano C., Vogler E.A. // Acta Biomater. 2005. V. 1. P. 583. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2005.05.005
- Arango-Ospina M., Xie F., Gonzalo-Juan I. et al. // Appl. Mater. Today. 2020. V. 18. 100482. https://doi.org/10.1016/j.apmt.2019.100482
- Liu H., ul Haq Tariq N., Han R. et al. // J. Non-Cryst. Solids. 2022. V. 575. P. 121204. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2021.121204
- Iastrenski M.F., da Silva P.R.C., Tarley C.R.T., Segatelli M.G. // Ceram. Int. 2019. V. 45. P. 21698. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.07.170
- Wen Q., Yu Z., Riedel R. // Prog. Mater. Sci. 2020. V. 109. P. 100623. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2019.100623
- Widgeon S.J., Sen S., Mera G. et al. // Chem. Mater. 2010. V. 22. P. 6221. https://doi.org/10.1021/cm1021432
- Breval E., Hammond M., Pantano C.G. // J. Am. Ceram. Soc. 1994. V. 77. P. 3012. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1994.tb04538.x
- Lu K., Erb D. // Int. Mater. Rev. 2018. V. 63. P. 139. https://doi.org/10.1080/09506608.2017.1322247.
- Tian Z., Zhu W., Yan X., Su D. // Materials. 2022. V. 15. P. 6395. https://doi.org/10.3390/ma15186395
- Ricohermoso E.III, Klug F., Schlaak H. et al. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2022. V. 19. P. 149. https://doi.org/10.1111/ijac.13800
- Ricohermoso E.III, Klug F., Schlaak H. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2021. V. 41. P. 6377. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.07.001
- Soraru G.D., D’Andrea G., Campostrini R. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 1995. V. 78. P. 379. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1995.tb08811.x
- Ryan J.V., Colombo P., Howell J.A., Pantano C.G. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2010. V. 7. P. 675. https://doi.org/10.1111/j.1744-7402.2009.02374.x
- Mandracci P., Rivolo P. // Coatings. 2023. V. 13. P. 1075. https://doi.org/10.3390/coatings13061075
- Hong N., Zhang Y., Sun Q. et al. // Materials. 2021. V. 14. P. 4827. https://doi.org/10.3390/ma14174827
- de Freitas A.S.M., Maciel C.C., Rodrigues J.S. et al. // Vacuum. 2021. V. 194. P. 110556. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2021.110556
- Gilman A.B., Zinoviev A.V., Kuznetsov A.A. // High Energy Chem. 2022. V. 56. P. 468. [Гильман А.Б., Зиновьев А.В., Кузнецов А.А. // Хим. выс. энергий. 2022. Т. 56. С. 470. https://doi.org/10.1134/S0018143922060078]
- Balderas I.E.G., Ruiz C.M., Andres E.R. et al. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2024. V. 21. P. 3319. https://doi.org/10.1111/ijac.14796
- Yu S., Tu R., Ito A., Goto T. // Mater. Lett. 2010. V. 64. P. 2151. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2010.07.022
- Yu S., Tu R., Goto T. // J. Eur. Ceram. Soc. 2016. V. 36. P. 403. http://dx.doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2015.10.029
- Jacobson N.S., Opila E.J. // Metall. Trans. A. 1993. V. 24. P. 1212. https://doi.org/10.1007/BF02657254
- Sevast'yanov V.G., Ezhov Yu.S., Simonenko E.P., Kuznetsov N.T. Materials Science Trans. Forum. Tech. Publications, Switzerland. 2004. V. 457–460. Р. 59. https:// doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.457-460.59
- Лебедев А.С., Еремяшев В.Е., Трофимов Е.А., Анфилогов В.Н. // Докл. АН. 2019. Т. 484. № 5. С. 559. https://doi.org/10.1134/S0012500819020046
- Шестаков В.А., Косяков В.И., Косинова М.Л. // Изв. АН. Сер. хим. 2019. Т. 11. С. 1983. https://doi.org/1066-5285/19/6811-1983
- Шестаков В.А., Селезнев В.А., Мутилин С.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 5. С. 651. https://doi.org/10.1134/S0036023623600491
- Шестаков В.А., Косинова М.Л. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 64. № 1. С. 43. https://doi.org/10.31857/S0044457X24010059
- Shestakov V.A., Kosinova M.L. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2024. V. 98. № 9. P. 2007. https://doi.org/10.1134/S0036024424701140
- Суляева В.С., Шестаков В.А., Румянцев Ю.М., Косинова М.Л. // Неорган. материалы. 2018. Т. 54. № 2. С. 146. https://doi.org/10.1134/S0020168518020152
- Шестаков В.А., Яковкина Л.В., Кичай В.Н. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 12. С. 1746. https://doi.org/10.31857/S0044457X22600608
- Кузнецов Ф.А., Буждан Я.М., Коковин Г.А. // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1975. № 2. № 1. С. 24.
- Kuznetsov F.A., Titov V.A. Proc. Int. Symp. on Advanced Materials (September 24–30, 1995). Jpn., P. 16.
- Термодинамические свойства индивидуальных веществ. / Под ред. Глушко В.П. и др. М.: Наука, 1988. Т. 3. Кн. 2. 395 с.
Дополнительные файлы
