Суть изобретения состоит в использовании в качестве рабочего вещества при разделении изотопов германия моногермана (гидрида германия) GeH4. Моногерман практически не взаимодействует с конструкционными материалами технологического оборудования, поясняет пресс-служба «Росатома». При этом процесс получения высокочистого германия из моногермана более простой, чем из используемого в настоящее время тетрафторида германия GeF4.
Новая технология призвана обеспечить более высокую химическую чистоту изотопно-обогащенного продукта. Если сейчас она не превышает уровня 99,99%, то запатентованная технология позволяет достичь уровня 99,9999%.
В 2008–2009 годах в центральной заводской лаборатории Электрохимического завода были проведены экспериментальные работы по исследованию возможности использования моногермана в качестве рабочего вещества для разделения изотопов германия газоцентрифужным способом и получена опытная партия изотопно-модифицированного моногермана, обогащенного по изотопу 76Ge до 88,1% ат (природное содержание 76Ge составляет 7,8% ат). Дальнейшие работы по получению монокристаллического изотопно-обогащенного германия проводились в Институте химии высокочистых веществ РАН. В настоящее время исследованы электрофизические параметры выращенного монокристалла германия, в планах – дальнейшее повышение его химической чистоты и исследование термодинамических и оптических свойств.
Новая технология пока не внедрена в производство. Однако со временем в линейку изотопной продукции ОАО «ПО «Электрохимический завод» могут быть добавлены изотопно-обогащенный моногерман и новый для микроэлектроники материал – изотопно-обогащенный поликристаллический германий, отмечают в «Росатоме». Работы в этом направлении продолжаются. Ожидается дальнейшее развитие технологии, создание эффективного производства, получение моноизотопного германия, выращивание монокристаллов остальных изотопов германия и исследование их уникальных свойств.
Электрохимический завод входит в «ТВЭЛ» — компанию «Росатома» и представляет собой предприятие по обогащению урана. Основной вид продукции — низкообогащенный уран (по изотопу 235U), используемый для производства топлива атомных электростанций (АЭС). Также предприятие выпускает стабильные и радиоактивные изотопы различных химических элементов.
Фото: www.ecp.ru