TY - JOUR

T1 - ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛЕНОК ХАЛЬКОГЕНИДОВ МЕТАЛЛОВ. ЧАСТЬ 40. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ГИДРОХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ ПЛЕНОК ZNS ТИОАЦЕТАМИДОМ НА ИХ ТОЛЩИНУ И МОРФОЛОГИЮ

AU - Маскаева, Лариса Николаевна

AU - Жданова, Анна Ивановна

AU - Марков, Вячеслав Филиппович

AU - Кутявина, Анастасия Дмитриевна

PY - 2019

Y1 - 2019

N2 - Тонкие пленки ZnS перспективны в качестве буферного слоя в солнечных элементах, на их основе разрабатывают фотогальванические элементы, фотоэлектрические датчики, светоизлучающие диоды. В настоящей работе выполнено исследование кинетики роста пленок ZnS при гидрохимическом осаждении тиоацетамидом из кислых (бифталатных, ацетатных) и щелочных (аммиачных) водных растворов. Из бифталатной ванны при рН = 2.5-3.0 при 343 K и из аммиачной реакционной смеси при 293 K на стеклянных подложках получены зеркальные слои сульфида цинка толщиной до 250 и 330 нм соответственно. Максимальная толщина пленок ZnS из аммиачной системы достигается при увеличении содержания в ней аммиака до 5 моль/л. При всех используемых концентрациях аммиака установлена экстремальная зависимость толщины пленок ZnS от концентрации в системе тиоацетамида. При осаждении пленок ZnS из ацетатной системы снижение рН раствора с 5.0 до 4.5 способствует увеличению их толщины в 1.5-2.0 раза. На кинетических кривых изменения толщин пленок ZnS при осаждении из бифталатной системы выделяется участок, характеризующийся наличием плато, соответствующий предположительно протеканию процесса сульфидизации образовавшейся на начальной стадии синтеза гидроксидной фазы цинка. Предложены оптимальные составы реакционных смесей и рекомендуемое время осаждения пленок ZnS из исследованных реакционных смесей. По данным электронной микроскопии основными структурными элементами осажденных тиоацетамидом пленок сульфида цинка независимо от состава реакционной смеси являются агрегаты глобулярной формы. Слои, осажденные из бифталатной реакционной смеси имеют более однородную микроструктуру с преобладающими размерами частиц 30-50 нм. Пленки, полученные из аммиачной реакционной смеси, сформированы из глобул диаметром от 0.5 до 5.0 мкм с вкраплениями частиц ~100 нм. Содержание основных элементов (Zn, S) в пленках ZnS, полученных из бифталатной и аммиачной реакционных смесей, по данным энергодисперсионного микроанализа составило соответственно 49.48, 50.52 и 50.35, 49.65 ат.%.

AB - Тонкие пленки ZnS перспективны в качестве буферного слоя в солнечных элементах, на их основе разрабатывают фотогальванические элементы, фотоэлектрические датчики, светоизлучающие диоды. В настоящей работе выполнено исследование кинетики роста пленок ZnS при гидрохимическом осаждении тиоацетамидом из кислых (бифталатных, ацетатных) и щелочных (аммиачных) водных растворов. Из бифталатной ванны при рН = 2.5-3.0 при 343 K и из аммиачной реакционной смеси при 293 K на стеклянных подложках получены зеркальные слои сульфида цинка толщиной до 250 и 330 нм соответственно. Максимальная толщина пленок ZnS из аммиачной системы достигается при увеличении содержания в ней аммиака до 5 моль/л. При всех используемых концентрациях аммиака установлена экстремальная зависимость толщины пленок ZnS от концентрации в системе тиоацетамида. При осаждении пленок ZnS из ацетатной системы снижение рН раствора с 5.0 до 4.5 способствует увеличению их толщины в 1.5-2.0 раза. На кинетических кривых изменения толщин пленок ZnS при осаждении из бифталатной системы выделяется участок, характеризующийся наличием плато, соответствующий предположительно протеканию процесса сульфидизации образовавшейся на начальной стадии синтеза гидроксидной фазы цинка. Предложены оптимальные составы реакционных смесей и рекомендуемое время осаждения пленок ZnS из исследованных реакционных смесей. По данным электронной микроскопии основными структурными элементами осажденных тиоацетамидом пленок сульфида цинка независимо от состава реакционной смеси являются агрегаты глобулярной формы. Слои, осажденные из бифталатной реакционной смеси имеют более однородную микроструктуру с преобладающими размерами частиц 30-50 нм. Пленки, полученные из аммиачной реакционной смеси, сформированы из глобул диаметром от 0.5 до 5.0 мкм с вкраплениями частиц ~100 нм. Содержание основных элементов (Zn, S) в пленках ZnS, полученных из бифталатной и аммиачной реакционных смесей, по данным энергодисперсионного микроанализа составило соответственно 49.48, 50.52 и 50.35, 49.65 ат.%.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=41194326

M3 - Статья

VL - 57

SP - 139

EP - 148

JO - Бутлеровские сообщения

JF - Бутлеровские сообщения

SN - 2074-0212

IS - 3

ER -