В ИОХ РАН разработан экологичный метод электрохимического травления германия

Наноматериалы на основе кремния и германия широко используются в светоизлучающих устройствах, источниках питания и флуоресцентных метках. Травление, в том числе электрохимическое, является эффективным инструментом получения наноструктурированных материалов с различными полезными свойствами. Электрохимическое травление заключается в погружении проводящего материала, подлежащего травлению, в травильную ванну и подключение его в качестве анода к источнику питания. В результате травления происходит существенное увеличение удельной поверхности проводящего материала. К сожалению, почти все известные в настоящее время методы электрохимического травления основаны на использовании высокотоксичных и вызывающих коррозию фтористоводородной и соляной кислот.

В Лаборатории аналогов карбенов  и других нестабильных молекул ИОХ РАН впервые показана возможность получения пористого германия с использованием экологически чистых имидазолиевых ионных жидкостей. Исследователи продемонстрировали, что образование пор существенно зависит от вязкости используемой ионной жидкости, плотности тока и времени травления, а также от дефектов и несовершенств поверхности подложки. Изменяя эти параметры, можно регулировать скорости двух конкурирующих процессов — образования и роста пор и электрополировки, что приводит к получению германия с различной структурой поверхности. Отдельно стоит отметить, что разработанный подход может найти применение во многих лабораториях, так как предполагает использование простейшей неразделенной двухэлектродной ячейки в гальваностатическом режиме.

Источник:

Anna Ya. Kozmenkova, Sofia D. Farafonova, Evgeniya A. Saverina, Alexey S. Galushko, Valentine P. Ananikov, Mikhail P. Egorov, Viatcheslav V. Jouikov, Mikhail A. Syroeshkin Electrochemical Etching of Germanium in Ionic Liquids without the Use of Toxic and Corrosive Reagents ChemNanoMat 2021, accepted manuscript. DOI: 10.1002/cnma.202100338.