Extraire le silicium du verre : Faisable ?

[aluisrcastro]

Bonjour,


Juste par simple curiosité (puisque je ne suis pas chimiste): Dans l'industrie des semi-conducteurs, il est appliqué un processus de raffinage successif au minéral de silicium afin d'atteindre un degré de pureté de l'ordre de 99,9999999% (0,001 ppm).

Les verres commerciaux ont plusieurs substances dans leurs compositions, telles que Fe, Al, Mg, Cr, entre autres.

Indépendamment de la viabilité commerciale, ni compte tenu de l'échelle nanométrique actuelle de l'intégration de circuits, savez-vous si, d'un point de vue chimique, il est possible de purifier le verre afin d'atteindre un tel degré pour être utilisé comme substrat semi-conducteur ? je veux dire le lithographie dans une gamme de 10.000 nm, pas les près de 10 nm actuellement utilisés par l'industrie.

Aussi, je parle de bricolage dans le , pas d'application industrielle.


Merci,
Andre.
-----

[FC05]

Le verre c'est de l'oxyde de silicium et les circuits c'est du silicium.
En gros la même différence qu'entre de la rouille et du fer.

Je te laisse conclure.

[Resartus]

Bonjour,
Pour expliciter un peu la remarque de FCO5, la méthode industrielle actuelle pour désoxyder la silice est la même que celle pour obtenir du fer : celle des hauts fourneaux : mélanger à du carbone et porter à haute température.
On peut obtenir le même résultat en petites quantités dans un four à arc. mais cela requiert quand même de solides compétences techniques (et un portefeuille bien garni)
Mais même après avoir obtenu un alliage riche en silicium, on sera encore très loin d'avoir la pureté nécessaire aux effets semiconducteurs.
Quelques infos sur les étapes suivantes
https://www.photovoltaique.info/fr/r...s-au-silicium/
Bref, vous pouvez oublier..

[aluisrcastro]

Bonjour,

Le procédé de raffinage indiqué sur le lien ci-dessus est plus simple que nécessaire pour la fabrication des transistors ( désolé si je n'ai pas insisté plus tôt quand j'évoquais " circuits intégrés " ), le procédé nécessaire à la fabrication des photocellules n'utilise pas de mince lithographie de l'ordre du nanomètre, mais uniquement le dopage du silicium sur l'ensemble de la plaquette avec des contaminants de valence III ou V. A noter que le degré de pureté requis pour les photocellules (0,999999) est 1 000 moins précis que celui requis pour fabriquer des transistors.

Initialement, étant donné le degré de pureté élevé signalé ci-dessus (0,999999999), j'ai pensé qu'il était nécessaire d'effectuer un processus de purification plus «*sophistiqué*» tel que par électrolyse ou quelque chose de similaire, non couvert sur le lien.

Merci beaucoup,
André.

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

Bonjour,

Votre question initiale portait sur la fabrication de silicium à partir de verre. Les réponses se sont donc arrêtées à l'obtention du silicium, au vu des conditions non compatibles avec du bricolage.

Si la question porte sur le passage silicium métallurgique -> Si solaire, voir : refletsdelaphysique

[aluisrcastro]

Bonjour,


J'aurais peut-être dû être plus succinct à ce sujet et juste demander s'il était possible d'obtenir 0,001 ppm de silicium pur à partir de verre transparent recyclé. Grâce au lien ci-dessus que vouz avez donné, je le crois, mais comme je ne suis pas chimiste, tout avis d'expert est le bienvenu.


Merci beaucoup,
André.

[ecolami]

Bonsoir,
pour compléter https://lelementarium.fr/element-fiche/silicium/

[aluisrcastro]

Mise à jour :

L'image dans le lien ci-dessous ne répond pas à la question d'origine, mais donne au moins une indication des éléments chimiques à traiter en priorité dans le processus de purification, ceux plus à gauche :

https://www.researchgate.net/figure/...fig6_265423077