Эта публикация цитируется в
5 статьях
Поверхность, границы раздела, тонкие пленки
Структурные, оптические и фоточувствительные свойства пленок PbS, осажденных в присутствии CaCl$_{2}$
Л. Н. Маскаеваab,
Е. В. Мостовщиковаc,
В. Ф. Марковab,
В. И. Воронинc a Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
b Уральский институт Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации
по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, Екатеринбург, Россия
c Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, г. Екатеринбург
Аннотация:
Синтезированы поликристаллические пленки сульфида свинца PbS, легированного кальцием, на подложках из ситалла и стекла методом гидрохимического осаждения с использованием тиокарбамида и добавки CaCl
$_{2}$ до 5 ммоль/л. Введение добавки CaCl
$_{2}$ в реакционный раствор существенно увеличивает индукционный период процесса синтеза. Толщина пленок PbS составляет 200 нм, PbS(Ca) – 150 нм при среднем размере кристаллитов
$\sim$100 нм. Максимальная концентрация кальция в составе пленок составляет 0.06 ат% для слоев на ситалле и 0.11 ат% для слоев на стекле. Легирование кальцием не влияет на кристаллическую структуру сульфида свинца (кубическая B1 структура, пространственная группа
$Fm3\bar m$), но приводит к увеличению периода кристаллической решетки с
$a$ = 0.59343(2) до
$a$ = 0.59413(1) нм, а также к росту величины микродеформаций и частичному упорядочению кристаллитов, формирующих пленку. Ширина запрещенной зоны уменьшается при введении кальция от
$E_{g}$ = 0.40 эВ при 295 K (0.38 эВ при 90 K) до
$E_{g}$ = 0.38 эВ (0.37 эВ). Введение в реакционную смесь CaCl
$_{2}$ до 5 ммоль/л приводит к повышению вольт-ваттной чувствительности пленок в
$\sim$1.7 раза, что связывается с образованием в их составе кислородсодержащих соединений в результате увеличения длительности индукционного периода процесса синтеза.
Поступила в редакцию: 14.05.2018
Исправленный вариант: 29.05.2018
DOI:
10.21883/FTP.2019.02.47095.8907