Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 82-86. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 82-86. Научная статья УДК 546.62; 546.831.4; 546.05 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.014 ВЛИЯНИЕ KI НА КИНЕТИКУ КАТОДНОГО ПРОЦЕССА В РАСПЛАВЕ KF-KCL-K2SIF6 И МОРФОЛОГИЮ ОСАЖДАЕМОГО КРЕМНИЯ Сергей Иванович Жук1’ 2, Людмила Михайловна Минченко1, Андрей Викторович Суздальцев1’ 2, Андрей Владимирович Исаков1, Юрий Павлович Зайков 1 1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия 2Уральский федеральный университет имени Первого Президента России Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия Автор, ответственный за переписку: Сергей Иванович Жук, Zhuksi83@mail.ru Аннотация Методом линейной вольтамперометрии исследован процесс электрохимического восстановления кремния на стеклоуглероде в расплаве (мол. %) 66.5KF-33.3KCl-0.23K2SiF6. Исследовано влияние добавки 2 мол. % KI на электровосстановление кремния. Оценено влияние мениска на величину пика катодной плотности тока электрохимического восстановления кремния на стеклоуглероде. Установлено, что добавление йодида калия в исследуемый расплав не оказывает влияния на кинетику и механизм электрохимического восстановления ионов кремния. Ключевые слова: кремний, механизм электрохимического процесса, расплавленные соли Для цитирования: Влияние KI на кинетику и механизм катодного процесса в расплаве KF-KCL-K 2 SIF 6 / С. И. Жук [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 82-86. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.014 Original article INFLUENCE OF KI ON THE KINETICS OF THE CATHODE PROCESS AND MORPHOLOGY OF ELECTRODEPOSITED SILICON IN THE KF-KCL-K2SIF6 MELT Sergey I. Zhuk12, Lyudmila M. Minchenko1, Andrey V. Suzdaltsev12, Andrey V. Isakov1, Yury P. Zaikov 1 institute of High-Temperature Electrochemistry, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Yekaterinburg, Russia 2Ural Federal University, First President of Russia B. N. Yeltsin, Yekaterinburg, Russia Corresponding author: Sergey I. Zhuk, Zhuksi83@mail.ru Abstract The process of electrochemical reduction of silicon on glassy carbon in the melt (mol %) 66.5KF-33.3KCl-0.23K2SiF6 was studied by linear voltammetry. The influence of the addition of 2 mol. % KI on the electroreduction of silicon was studied. The effect of the meniscus on the peak value of the cathode current density of the electrochemical reduction of silicon on glassy carbon is estimated. It has been found that the addition of potassium iodide to the melt under study has no effect on the kinetics and mechanism of the electrochemical reduction of silicon ions. Keywords: silicon, electrochemical process mechanism, molten salts For citation: Influence of KI on the kinetics of the cathode process and morphology of electrodeposited silicon in the KF-KCL-K 2 SIF 6 melt / S. I. Zhuk [et al.] // Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 82-86. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.014 Введение В современной промышленности кремний играет большую роль. Помимо применения в микроэлектронике и фотоэлектрических преобразователях, кремний может быть применен в качестве материала анода для литий-ионных источников тока за счет большой теоретической емкости по литию. Современные методы получения высокочистого кремния отличаются высоким энергопотреблением, низкой экологичностью и большими затратами на аппаратное оформление. Перспективными представляются методы получения кремния электролизом расплавленных солей [1-9]. При этом одними из наиболее активно изучаемых являются расплавленные электролиты KF-KCl-K 2 SiF 6 [6-8]. © Жук С. В., Минченко Л. М., Суздальцев А. В., Исаков А. В., Зайков Ю. П., 2023 82