多晶硅工艺中低聚氯硅烷催化裂解制单硅烷的研究

作者：赵文龙; 籍煜雯; 彭文才; 张建树; 张金利; 王西玉; 郑盛涛; 万伟

来源：石河子大学学报(自然科学版), 2022, 1-6.

DOI：10.13880/j.cnki.65-1174/n.2022.21.010

• 多晶硅
• 低聚氯硅烷
• 催化裂解
• N,N-二甲基苯胺
• HCl

改良西门子法生产多晶硅的过程中会产生大量的副产物低聚氯硅烷。本文取自120～180℃沸程段的低聚氯硅烷采用GC和600MHz液体核磁硅谱共振仪(~(29)SiNMR)进行定性及定量分析,确定其含有0.53%的SiHCl_3、3.34%的SiCl_4、7.56%的Si_2OCl_6、12.05%的Si_2HCl_5及76.53%的Si_2Cl_6(均以质量百分比计)。随后采用HCl做裂解气,N,N-二甲基苯胺做催化剂,发现Si_2HCl_5比Si_2Cl_6反应快,而Si_2OCl_6含量在反应前后基本保持不变。Si_2Cl_6的裂解率随催化剂添加量的增多而显著增大,表明该催化剂对低聚氯硅烷裂解反应具有良好的催化活性,在1.0%的N,N-二甲基苯胺、反应温度120℃、HCl气速30mL/min及350r/min下反应180min,反应裂解率最高为89.13%,单硅烷收率为92.08%。

• 单位
  化学化工学院; 天津大学; 石河子大学