Твердофазный синтез в стекле
Для получения нанокристаллических полупроводниковых материалов на основе халькогенидов свинца в качестве матрицы обычно применяют фосфатные [1] или силикатные [2] стекла, удовлетворяющие всем перечисленным требованиям. Кроме того, как известно, эти стекла имеют каркасную структуру с относительно большими размерами пустот. Наличие таких пустот облегчает начало кристаллизации получаемого вещества, но лимитирует размеры образующихся кристаллитов.
Для осуществления указанного синтеза первоначально отжигом при высокой температуре (большей температуры плавления исходного стекла) получают раствор PbSe в стекле. Далее эту систему отжигают при температурах порядка 400-600 ºС (ниже температуры плавления обоих компонентов), что приводит к кристаллизации PbSe в наноразмерные кристаллиты. Поскольку в обычных стеклах PbSe малорастворим, применяют стекла, в состав которых входит оксид бора. Кроме того, обычно используются стекла, содержащие оксид цинка, которые имеют относительно низкие температуры плавления.
Получение первоначальных растворов PbSe в стекле можно осуществлять несколькими методами. В работе [2], для примера, в состав стекла кроме указанных B2O3 и ZnO вводили также PbO. Далее это стекло смешивали с Se и проводили отжиг при температуре 1200-1300 ºС (Tпл(PbSe) = 1081 ºС [3], Tпл(стекла) ~ 900 ºС). При этом образовывался PbSe в виде его раствора в стекле. Далее эту систему охлаждали до 460 – 540 ºС и выдерживали при этой температуре в течение 6 часов. Это позволило получить нанокристаллический PbSe с размерами зерен 1.6-7.3 нм.
Аналогичные схемы применяются также и для синтеза сульфида свинца и теллурида свинца.
Смотрите также
Источники возбуждения спектров
В практике
атомно-эмиссионного спектрального анализа в качестве источников возбуждения
спектров применяют пламя, электрические дуги постоянного и переменного тока,
низко- и высоковольтную конденсир ...
Результаты ТД расчета и экспериментального исследования
системы Аl - АГСВ - каталитические
добавки
В данной главе
представлены данные термодинамического расчета характеристик базовых систем и
экспериментальные характеристики зажигания и горения исследуемых систем. ...
Влияние сульфид-ионов на кинетику и механизм растворения золота в тиокарбамидных растворах
Известно, что в отсутствие на поверхности каталитически активных
частиц золото растворяется в тиокарбамидных растворах с очень малой скоростью
[1-3]. Кинетика и механизм процесса в этих усло ...