Представлены результаты работ по получению образцов высокочистых изотопов кремния 28Si, германия 72Ge и их летучих гидридов с контролируемым содержанием изотопов с ненулевым ядерным спином 29Si, 73Ge для формирования Si/SiGe-гетероструктур устройств квантовых вычислений, использующих состояние ядерного спина в качестве кубита. Получены образцы 28SiH4 и 28Si с содержанием основного изотопа 28Si на уровне 99.9, 99.99, 99.999% и содержанием изотопа 29Si 340 ± 8, 41.1 ± 4.3, 11.4 ± 0.1 ppm соответственно. Получены высокочистые образцы 72GeH4 и 72Ge с содержанием основного изотопа 72Ge на уровне 99.9% и содержанием изотопа 73Ge на уровне 109.9 ± 9.6 ppm.
Методом статического уравновешивания фаз определены значения коэффициентов разделения пар–жидкость для систем Ni(PF3)4–примеси пентана (3.8 ± 0.8), гексана (1.3 ± 0.3), гептана (0.6 ± 0.2), дихлорметана (3.5 ± 0.8), трихлорметана (1.5 ± 0.3), тетрахлорметана (3.0 ± 0.7), фторида фосфора(III) (27.7.3 ± 7.8) и разветвленных алканов (2-метилпентан, 3-метилпентан, 2-метилгексан, 3-метилгексан, 3-этилгексан) при 298 К. Экспериментальные данные согласуются с результатами оценки значений коэффициента разделения пар–жидкость на основании теории конформных растворов с использованием параметров потенциала Леннард–Джонса.
На основе квазигомогенного подхода построена и подтверждена экспериментами математическая модель, описывающая кинетику процесса взаимодействия газообразного тетрафторида кремния и дисперсного гидрида кальция в условиях поддержания заданной температуры в закрытом реакторе. Отмечены особенности кинетики процесса (индукционный период, эффект торможения скорости реакции ее продуктами) и определены параметры, обеспечивающие близкую к 100% степень превращения тетрафторида кремния, что особенно важно при получении дорогостоящих изотопно чистых моносилана и кремния.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации