TY - JOUR

T1 - ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛЕНОК ХАЛЬКОГЕНИДОВ МЕТАЛЛОВ. ЧАСТЬ 41. ГИДРОХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК СЕЛЕНИДА КАДМИЯ СЕЛЕНОСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ

AU - Поздин, Андрей Владимирович

AU - Смирнова, Дарья Дмитриевна

AU - Маскаева, Лариса Николаевна

AU - Марков, Вячеслав Филиппович

AU - Русинов, Геннадий Леонидович

PY - 2019

Y1 - 2019

N2 - Полупроводниковые материалы группы АIIВVI, к которым относится тонкопленочный селенид кадмия CdSe, нашли широкое применение во многих областях науки и техники, в частности в опто- и наноэлектронике, солнечной энергетике. Наиболее простым и доступным методом получения полупроводниковых слоев CdSe является метод химического осаждения из водных сред (гидрохимическое осаждение CBD). Этот метод позволяет обходиться без использования токсичных газообразных прекурсоров, вести процесс в низкотемпературном режиме, не требует дорогостоящего сложного оборудования. В настоящей работе проведен расчет ионных равновесий в водных растворах «CdCl2 - L - Na2SeSO3», где L - NH4OH, Na3C6H5O7 или смесь (NH4OH+Na3C6H5O7). Определены преобладающие в растворе комплексные соединения кадмия в области рН, потенциально пригодной для химического осаждения пленок селенида кадмия. Основными комплексными формами, препятствующими быстрому образованию селенида кадмия, являются комплексы Cd(OH)Cit^(2-) (в цитратной и аммиачно-цитратной смесях) и 〖Cd(NH_3)〗_5^(2+) (в аммиачной смеси). Для оценки условий образования основной CdSe и примесной Cd(OH)2 фаз путем термодинамических расчетов с учетом кристаллизационного фактора определены граничные условия их образования в исследуемых реакционных смесях. Результаты расчетов показали, что образование твердой фазы CdSe возможно в области pH от 10 до 14. На основе проведенных расчетов определены оптимальные составы реакционных ванн, а химическим осаждением из водных сред на стеклянных подложках при температуре 353K в течение 60 минут получены пленки CdSe толщиной от 100 до 220 нм. Электронно-микроскопическими исследованиями пленок селенида кадмия показано, что частицы, из которых они сформированы, имеют размер ~20-30 нм. Энерго-дисперсионным анализом установлен элементный состав синтезированных слоев, соотношение основных элементов Cd/Se в которых составляет 1.03-1.16. По знаку термоЭДС установлен n-тип проводимости свежеосажденных пленок селенида кадмия.

AB - Полупроводниковые материалы группы АIIВVI, к которым относится тонкопленочный селенид кадмия CdSe, нашли широкое применение во многих областях науки и техники, в частности в опто- и наноэлектронике, солнечной энергетике. Наиболее простым и доступным методом получения полупроводниковых слоев CdSe является метод химического осаждения из водных сред (гидрохимическое осаждение CBD). Этот метод позволяет обходиться без использования токсичных газообразных прекурсоров, вести процесс в низкотемпературном режиме, не требует дорогостоящего сложного оборудования. В настоящей работе проведен расчет ионных равновесий в водных растворах «CdCl2 - L - Na2SeSO3», где L - NH4OH, Na3C6H5O7 или смесь (NH4OH+Na3C6H5O7). Определены преобладающие в растворе комплексные соединения кадмия в области рН, потенциально пригодной для химического осаждения пленок селенида кадмия. Основными комплексными формами, препятствующими быстрому образованию селенида кадмия, являются комплексы Cd(OH)Cit^(2-) (в цитратной и аммиачно-цитратной смесях) и 〖Cd(NH_3)〗_5^(2+) (в аммиачной смеси). Для оценки условий образования основной CdSe и примесной Cd(OH)2 фаз путем термодинамических расчетов с учетом кристаллизационного фактора определены граничные условия их образования в исследуемых реакционных смесях. Результаты расчетов показали, что образование твердой фазы CdSe возможно в области pH от 10 до 14. На основе проведенных расчетов определены оптимальные составы реакционных ванн, а химическим осаждением из водных сред на стеклянных подложках при температуре 353K в течение 60 минут получены пленки CdSe толщиной от 100 до 220 нм. Электронно-микроскопическими исследованиями пленок селенида кадмия показано, что частицы, из которых они сформированы, имеют размер ~20-30 нм. Энерго-дисперсионным анализом установлен элементный состав синтезированных слоев, соотношение основных элементов Cd/Se в которых составляет 1.03-1.16. По знаку термоЭДС установлен n-тип проводимости свежеосажденных пленок селенида кадмия.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=41263396

M3 - Статья

VL - 58

SP - 29

EP - 39

JO - Бутлеровские сообщения

JF - Бутлеровские сообщения

SN - 2074-0212

IS - 5

ER -