Хлориды MoCl5 в Минске

Модель:tm2409404
0 р.

Хлорид молибдена MoCl: пентахлорид молибдена для осаждения Mo и катализа

Пентахлорид молибдена MoCl — высший хлорид молибдена(VI), представляющий собой тёмно-зелёные или чёрно-фиолетовые гигроскопичные кристаллы с температурой плавления 194 C и температурой сублимации около 268 C. Соединение относится к классу неорганических галогенидов переходных металлов в высшей степени окисления и применяется там, где требуется газофазный или растворный источник молибдена высокой чистоты. В отличие от низших хлоридов (MoCl, MoCl, MoCl), пентахлорид обладает наибольшей летучестью и окислительной способностью, что определяет его нишу в CVD-процессах, катализе и препаративной химии.

Физико-химические характеристики

MoCl активно гидролизуется влагой воздуха с выделением HCl и образованием оксохлоридов (MoOCl, MoOCl), поэтому хранится и транспортируется в герметичной таре под инертным газом. Растворим в безводных органических растворителях — ацетонитриле, дихлорметане, тетрахлорметане, этаноле (с частичным взаимодействием). В воде разлагается. Плотность — 2,93 г/см. Давление пара при 100 C составляет порядка 1,5 кПа, что обеспечивает стабильный массоперенос в реакторах сублимационного типа.

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловияПримечание
Массовая доля Mo 47,5 %гравиметриясухая камерапо стехиометрии 48,0 %
Температура плавления194 CДСКзапаянная ампулапод давлением Cl
Температура сублимации268 CТГАAr, 1 атмзона испарения CVD
Содержание Fe 0,001 %ИСП-МСпартиядля микроэлектроники
Содержание MoOCl 0,5 %РФАинертная средапродукт гидролиза

Ключевые области применения

  • Осаждение молибденовых и MoSi-плёнок методом MOCVD при 400–600 C в производстве барьерных слоёв и затворов интегральных микросхем.
  • Катализаторы полимеризации олефинов и метатезиса на носителях SiO и AlO, где MoCl выступает прекурсором активных центров.
  • Синтез дихлорида молибдена MoCl и металлоорганических соединений (Mo(CO), арильных комплексов) в препаративной неорганической химии.
  • Хлорирующий агент в процессах переработки молибденовых концентратов и получения высокочистого молибдена через хлоридную схему.
  • Легирование тугоплавких покрытий и модификация поверхности в вакуумных установках магнетронного и термического испарения.

Условия эксплуатации и совместимость

Работа с MoCl ведётся в перчаточных боксах с атмосферой аргона или азота (точка росы не выше –60 C), в вытяжных шкафах с кислотостойкой футеровкой. Контакт с нержавеющей сталью ограничен из-за коррозионного воздействия паров HCl при гидролизе; предпочтительны реакторы из монеля, никеля, кварца или фторопласта PTFE. Дозирование в CVD-системах осуществляется сублимацией из термостатированного барботера при 80–120 C с расходом газа-носителя 50–200 см/мин. Отработанные газы нейтрализуются щелочными скрубберами.

Формы поставки и квалификации

  • Порошок и кристаллы квалификации «ос. ч.» (особо чистый) — для микроэлектроники, содержание примесей металлов на уровне ppb.
  • Гранулы в запаянных ампулах под аргоном — для лабораторного синтеза и каталитических исследований.
  • Технический продукт в герметичных барабанах с внутренним полиэтиленовым вкладышем — для промышленного хлорирования.
  • Растворы в ацетонитриле или дихлорметане заданной концентрации — для жидкофазного нанесения катализаторов.

Вопросы и ответы

Какова температура сублимации MoCl и как её используют в CVD?

Сублимация начинается около 268 C при атмосферном давлении, однако в вакуумных CVD-реакторах рабочая температура барботера составляет 80–120 C, что обеспечивает контролируемый поток прекурсора без разложения.

Почему пентахлорид молибдена требует инертной атмосферы?

MoCl гигроскопичен и гидролизуется влагой воздуха с выделением HCl и образованием оксохлоридов, что снижает чистоту плёнок и активность катализаторов. Хранение и дозирование ведутся под аргоном или азотом с точкой росы не выше –60 C.

Какие материалы совместимы с парами MoCl?

Кварц, PTFE, никель и монель устойчивы к воздействию паров и продуктов гидролиза. Углеродистая и нержавеющая сталь подвержены коррозии, поэтому в узлах дозирования применяются футерованные или никелевые элементы.

В каких каталитических процессах применяется MoCl?

Прежде всего в полимеризации олефинов, метатезисе и эпоксидировании, где MoCl на носителях SiO или AlO формирует активные молибденовые центры. Также используется как прекурсор в синтезе Mo-содержащих металлокомплексов.