Dinickelsilicid

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.

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{i}\mathrm{+}\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{⟶}\mathrm{N}{\mathrm{i}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}\mathrm{i}$

Eigenschaften

Dinickelsilicid ist ein grauer bis metallisch glänzender geruchloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist. Er besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Vorlage:Raumgruppe 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 zur 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.