Сводная группа учёных из НИТУ «МИСиС» и РАН движется в сторону интереснейшей разработки — электрогенераторов, которые интегрированы в кремниевую подложку микросхем. Это обеспечит резервное питание чипам, а в перспективе даже может заменить аккумуляторы.
Питать чипы изнутри учёные предлагают водородными топливными ячейками. Но на пути к этому стояла одна проблема — нанопористые кремниевые мембраны со временем разрушаются от водных и слабощелочных растворов. Для успеха проекта требовалось защитить поверхность кремния даже в закрытых порах от контакта с жидкой средой. Исследователи смогли решить эту проблему.
Учёные разработали технологию нанесения многослойных графеновых покрытий методом осаждения из газовой фазы. Технология признана уникальной и защищена патентом РФ № 2731278 от 1 сентября 2020 года.
Результаты исследования опубликованы в журнале Microporous and Mesoporous Materials. Обработка кремния по новому методу в несколько сотен раз уменьшает поверхностное электросопротивление и заметно повышает устойчивость к слабощелочным растворам. Также, за счёт появления нового микрорельефа внутри пор кремния, площадь полезной поверхности материала увеличивается более чем в три раза. Всё это вместе резко повышает характеристики микротопливного элемента, включая долговечность его использования.
