Processus d'adsorption

A partir de l'enthalpie de formation des liaisons Si-H dans $SiH_4$ et $SiH_3$ , nous savons que la liaison H-H est bien plus stable que la liaison Si-H. Donc, dans le cas où l'atome d'hydrogène se fixe sur une liaison pendante, nous allons former une liaison Si-H, et donc nous avons une variation d'enthalpie :

$$\Delta H_{tot} = \Delta H_{f_{(Si_nH_m)}}(Si-H)$$ (5.13)

Où $\Delta H_{f_{(Si_nH_m)}}(Si-H)$ est l'enthalpie de formation d'une liaison Si-H.

Si aucune liaison pendante n'est disponible, nous brisons une liaison Si-Si pour pouvoir fixer l'atome d'hydrogène. Nous avons dans ce cas

$$\Delta H_{tot} = \Delta H_{f_{(Si_nH_m)}}(Si-H) -\Delta H_{f_{(Si_nH_m)}}(Si-Si)$$ (5.14)

Or nous ne savons pas précisément quelle est la valeur de $\Delta H_{f_{(Si_nH_m)}}(Si-Si)$ car cette enthalpie de formation de liaison dépend du nombre de coordination de l'atome de silicium accepteur de l'atome d'hydrogène. Cette enthalpie de de formation des liaisons n'est pas la même que l'enthalpie de formation de la liaison $\Delta H_{f_{(Si-Si)}}(Si-Si) = 3.20 eV$ de la molécule $Si_2$ . En effet l'atome de silicium peut avoir plusieurs types de liaisons avec les atomes de silicium voisins. Nous pouvons donc voir que la géométrie de l'agrégat, et donc les liaisons qui assurent la cohésion de la structure, est un paramètre important dans le bilan énergétique.