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

Результат исследований: Вклад в журналСтатья

Аннотация

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.
Переведенное названиеChemical bath synthesis of metal chalcogenide films. Part 41. Hydrochemical deposition of thin films of cadmium selenide by sodium selenosulfate
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)29-39
Число страниц11
ЖурналБутлеровские сообщения
Том58
Номер выпуска5
СостояниеОпубликовано - 2019

ГРНТИ

  • 31.00.00 ХИМИЯ

Уровень публикации

  • Перечень ВАК

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛЕНОК ХАЛЬКОГЕНИДОВ МЕТАЛЛОВ. ЧАСТЬ 41. ГИДРОХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК СЕЛЕНИДА КАДМИЯ СЕЛЕНОСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать