乙矽烷(英语:Disilane),又称矽乙烷,是一种有毒的化合物,分子式为Si2H6,在室温下为气态。它的性质与乙烷很类似,都是无色易燃的气体,但是它的矽-矽键比乙烷的碳-碳键还来的弱,因此比乙烷还不稳定。乙矽烷通常是很好的来源,只要经过简单的化学反应就可以得到氢。另外它也可以用来以薄膜沉积制备纯,是半导体工业重要的特用电子级气体之一[3]

乙矽烷
识别
CAS号 1590-87-0  checkY
PubChem 74123
ChemSpider 66736
SMILES
 
  • [SiH3][SiH3]
InChI
 
  • 1/H6Si2/c1-2/h1-2H3
InChIKey PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYAQ
Gmelin 368
ChEBI 30597
性质
化学式 Si2H6
摩尔质量 62.219 g·mol⁻¹
外观 无色可燃气体
密度 2.66 kg/m3(15℃)[1]
0.69 g·cm−3(−25 °C)[1]
熔点 -132.5 °C(141 K)([1]
沸点 -14.5 °C(259 K)([1]
溶解性 分解[1]
蒸气压 2940.2±0.0 mmHg at 25°C[2]
结构
分子构型 三斜晶系
偶极矩 0
危险性
主要危害 可燃,对皮肤会造成刺激
闪点 非常容易闪燃
相关物质
相关矽烷 SiH4
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

制备

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乙硅烷通常由硅化镁水解而成。反应会产生甲硅烷、乙硅烷、甚至丙硅烷。该方法已被放弃用于生产甲硅烷,但它仍然可以用于生产乙硅烷。[4]痕量乙硅烷的存在是该方法产生的甲硅烷自燃的原因(类似地,二磷烷通常是磷化氢样品中自发自燃的污染物)。

甲硅烷通过光化学反应[5]和热分解,也可以产生乙硅烷。

它也可以通过 Si2Cl6氢化铝锂反应而成。[6]

应用

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甲硅烷和乙硅烷在 640 °C下分解,会沉积非晶硅。这个化学气相沉积过程与光伏器件的制造有关。[4]它用于生产硅晶圆[7]

乙硅烷气体可用于控制 SiC 热分解生长石墨烯过程中,Si 蒸气的压力。 Si蒸气的压力会影响生产的石墨烯的质量。[8]

参考资料

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Record of Disilan in the GESTIS Substance Database from the IFA英语Institute for Occupational Safety and Health
  2. ^ Disilane CAS#:1590-87-0. [2021-07-11]. (原始内容存档于2021-08-09). 
  3. ^ 台灣特品化學公司 (PDF). [2018-07-02]. (原始内容 (PDF)存档于2015-09-21). 
  4. ^ 4.0 4.1 Barry Arkles "Silicon Compounds, Silanes" in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology John Wiley & Sons, New York, 1997. DOI: doi:10.1002/0471238961.1909120101181112.a01.
  5. ^ US Patent 4,604,274
  6. ^ P. W. Schenk "Silanes" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 680.
  7. ^ Disilane 互联网档案馆存档,存档日期September 27, 2004,.
  8. ^ Mishra, N. , Boeckl, J. , Motta, N. and Iacopi, F. (2016), Graphene growth on silicon carbide: A review. Phys. Status Solidi A, 213: 2277-2289. doi:10.1002/pssa.201600091 (check page 2280)

外部链接

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