Dinickelsilicid ist eine anorganische chemische Verbindung des Nickels aus der Gruppe der Silicide.

Gewinnung und Darstellung

Dinickelsilicid kann durch Reaktion von Nickel mit Silicium gewonnen werden.

${\displaystyle \mathrm {2\ Ni+Si\longrightarrow Ni_{2}Si} }$

Eigenschaften

Dinickelsilicid ist ein grauer bis metallisch glänzender geruchloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist. Er besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pbnm (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 3)Vorlage:Raumgruppe/62.3 und den Gitterparametern a = 7,06 Å, b = 4,99 Å und c = 3,72 Å. Die Kristallstruktur enthält zwei kristallographisch verschiedene Nickel-Atome. Beide werden von fünf Silicium-Atomen koordiniert, eines in Gestalt einer trigonalen Bipyramide, eines in der einer tetragonalen Pyramide. Es existiert jedoch noch eine Hochtemperaturmodifikation mit hexagonaler Kristallstruktur. Die Verbindung hat einen Widerstand von etwa 24 bis 30 µΩ/cm.

Verwendung

Nickelsilicide wurden weithin als Kontaktmaterialien in mikroelektronischen Chips untersucht. Nickelsilicid/Silicium-Nanodrähte-Heterostrukturen können zu Herstellung von Feldeffekttransistoren verwendet werden.

Verwandte Verbindungen

Neben Dinickelsilicid sind mit Ni₃Si, Ni₃₁Si₁₂, Ni₃Si₂, Nickelmonosilicid (NiSi) und Nickeldisilicid (NiSi₂) mindestens fünf weitere bei Raumtemperatur stabile Nickelsilicide bekannt. Das Phasendiagramm zeigt insgesamt elf Nickelsilicide.

Einzelnachweise

1. 1 2 3 4 5 6 7 Datenblatt Nickel silicide, 99% (metals basis excluding Co), Co 0.1–1% bei Alfa Aesar, abgerufen am 5. Juli 2016 (PDF) (JavaScript erforderlich).
2. 1 2 Eintrag zu Dinickelsilicid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 23. Juli 2016. (JavaScript erforderlich)
3. ↑ Eintrag zu dinickel silicide im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 2. April 2022. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
4. ↑ B.A Julies, D. Knoesen, R. Pretorius, D. Adams: A study of the NiSi to NiSi2 transition in the Ni–Si binary system. In: Thin Solid Films. 347, 1999, S. 201, doi:10.1016/S0040-6090(99)00004-8.
5. ↑ K. Toman: The structure of Ni₂Si. In: Acta Crystallographica, 5, 1952, S. 329–331, doi:10.1107/S0365110X52001003.
6. ↑ R. Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker Band 3: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-58842-6, S. 644 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
7. 1 2 Yoshio Nishi, Robert Doering: Handbook of Semiconductor Manufacturing Technology, Second Edition. CRC Press, 2007, ISBN 978-1-4200-1766-3, S. 18 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. ↑ William M. Haynes: CRC Handbook of Chemistry and Physics, 94th Edition. CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4665-7115-0, S. 77 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).