TY - JOUR

T1 - ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛЕНОК ХАЛЬКОГЕНИДОВ МЕТАЛЛОВ. ЧАСТЬ 36. ГИДРОХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ПЛЕНОК СУЛЬФИДА ОЛОВА(II) ТИОСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ

AU - Маскаева, Л. Н.

AU - Берг, И. А.

AU - Марков, В. Ф.

AU - Берг, Н. В.

PY - 2018

Y1 - 2018

N2 - Тонкие пленки полупроводникового соединения моноcульфида олова SnS ввиду высоких значений коэффициента оптического поглощения в видимой и ближней инфракрасной области спектра представляют интерес для оптоэлектроники. В связи с развитием фотовольтаических тонкопленочных технологий SnS, имеющий ширину запрещенной зоны для прямых переходов 1.37 эВ, чрезвычайно перспективен, так как это значение близко к оптимальному для эффективного преобразования солнечного излучения в электрическую энергию на однопереходных солнечных элементах. Оно позволяет предположить, что при использовании SnS в качестве поглощающего слоя в фотоэлектрических преобразователях теоретически может быть достигнута эффективность до 24%. Благодаря возможности синтеза пленок сульфида олова(II) в низкотемпературных условиях в водных средах, распространенности олова в природе, к нему обусловлен повышенный интерес. В связи с этим актуальна разработка условий целенаправленного синтеза этого соединения. В работе используется разработанный авторами и апробированный на ряде халькогенидов металлов расчетный метод прогнозирования граничных условий образования твердой фазы SnS. Концентрационные области образования сульфида олова(II) установлены для реакционной системы «SnCl2 - Na3C6H5O7 - Na2S2O3» путем анализа ионных равновесий при температуре 298 K с учетом преобладающих комплексных форм олова. Расчетом показано, что слабокислая область (pH = 3-4) более благоприятна для получения сульфида олова(II) и исключает образование Sn(OH)2. На основе полученных результатов с использованием тиосульфата натрия Na2S2O3, хлорида олова SnCl2, цитрата натрия Na3C6H5O7 гидрохимическим осаждением при Т = 353 K получены зеркальные слои SnS серого цвета толщиной в зависимости от условий проведения процесса от 50 до 300 нм с хорошей адгезией к ситалловой подложке. Энерго-дисперсионным анализом показано, что содержание олова и серы в них составляет 50.43±1.0 и 49.57±1.0 ат. % соответственно, то есть синтезированные пленки SnS обладают выраженной стехиометрией. Пленки сформированы из пластинчатых агрегатов с размерами ~50×100 нм.

AB - Тонкие пленки полупроводникового соединения моноcульфида олова SnS ввиду высоких значений коэффициента оптического поглощения в видимой и ближней инфракрасной области спектра представляют интерес для оптоэлектроники. В связи с развитием фотовольтаических тонкопленочных технологий SnS, имеющий ширину запрещенной зоны для прямых переходов 1.37 эВ, чрезвычайно перспективен, так как это значение близко к оптимальному для эффективного преобразования солнечного излучения в электрическую энергию на однопереходных солнечных элементах. Оно позволяет предположить, что при использовании SnS в качестве поглощающего слоя в фотоэлектрических преобразователях теоретически может быть достигнута эффективность до 24%. Благодаря возможности синтеза пленок сульфида олова(II) в низкотемпературных условиях в водных средах, распространенности олова в природе, к нему обусловлен повышенный интерес. В связи с этим актуальна разработка условий целенаправленного синтеза этого соединения. В работе используется разработанный авторами и апробированный на ряде халькогенидов металлов расчетный метод прогнозирования граничных условий образования твердой фазы SnS. Концентрационные области образования сульфида олова(II) установлены для реакционной системы «SnCl2 - Na3C6H5O7 - Na2S2O3» путем анализа ионных равновесий при температуре 298 K с учетом преобладающих комплексных форм олова. Расчетом показано, что слабокислая область (pH = 3-4) более благоприятна для получения сульфида олова(II) и исключает образование Sn(OH)2. На основе полученных результатов с использованием тиосульфата натрия Na2S2O3, хлорида олова SnCl2, цитрата натрия Na3C6H5O7 гидрохимическим осаждением при Т = 353 K получены зеркальные слои SnS серого цвета толщиной в зависимости от условий проведения процесса от 50 до 300 нм с хорошей адгезией к ситалловой подложке. Энерго-дисперсионным анализом показано, что содержание олова и серы в них составляет 50.43±1.0 и 49.57±1.0 ат. % соответственно, то есть синтезированные пленки SnS обладают выраженной стехиометрией. Пленки сформированы из пластинчатых агрегатов с размерами ~50×100 нм.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=35032820

M3 - Статья

VL - 54

SP - 110

EP - 118

JO - Бутлеровские сообщения

JF - Бутлеровские сообщения

SN - 2074-0212

IS - 4

ER -