Pesquisadores da Curtin University descobriram um método de fabricação de silício, comumente encontrados em eletrônicos, como telefones, câmeras e computadores, à temperatura ambiente.

A nova técnica funciona substituindo o calor extremo por correntes elétricas para produzir a mesma reação química que transforma a sílica em silício a um custo econômico e ambiental reduzido.

Pesquisador-chefe, Ph.D. O candidato Song Zhang, da Escola de Ciências Moleculares e da Vida de Curtin, disse que, embora a descoberta da equipe tenha sido feita em nanoescala, define uma forma de substituir processos termoquímicos por processos eletroquímicos, que pode ser convertida de forma eficiente em eletricidade limpa.

"O silício é crucial para a tecnologia e dispositivos tecnológicos como semicondutor nas indústrias de computador e microeletrônica, mas o processo para torná-lo normalmente envolve medidas extremas e caras, "Sr. Zhang disse.

"Normalmente sílica, o óxido natural de silício, é derretido por volta de 1, 700 ºC para fazer os átomos de oxigênio "balançarem" o suficiente para que eles acabem deixando a sílica para produzir o silício elementar. No entanto, nossa pesquisa mostra que essa conversão é possível sem temperaturas extremas.

"Conseguimos isso usando reações eletroquímicas para converter eletricidade limpa diretamente em energia química para retirar o oxigênio da sílica, o que é complexo porque a sílica é um isolante elétrico e não carrega corrente. "

O experimento de prova de conceito foi alcançado imergindo cristais de silício perfeitamente cortados em um eletrólito de água, em seguida, remover deliberadamente os elétrons para gerar uma fina camada de sílica, antes de forçar os elétrons de volta à sílica para reformar as ilhas de silício em nanoescala.

Supervisor de pesquisa e co-autora Professora Associada Simone Ciampi, também da Escola de Ciências Moleculares e da Vida de Curtin, disse que a pesquisa é um desenvolvimento excitante.

"A equipe mostrou que, em uma escala muito pequena, é possível converter reversivelmente sílica em silício à temperatura ambiente, que tem implicações diárias imediatas para medições analíticas feitas com eletrodos de silício, "Professor associado Ciampi disse.

"Algum dia, essa técnica poderá ser usada para gerar quantidades práticas de silício a partir da sílica, e, sem dúvida, esta pesquisa fornece o ponto de partida para futuras investigações. "

O papel, Sinais de fundo comuns em voltamogramas de eletrodos de silício cristalino são química de sílica-silício redox reversível em locais de superfície altamente condutivos, é publicado no Journal of American Chemical Society .