Синтез тонких плівок ZnS з водного розчину тринатрій цитрату та їх властивості

Анотація

Тонкі плівки цинк сульфіду (ZnS) завдяки своїм властивостям широко застосовуються в різних оптичних електронних пристроях. Їх отримують різними методами, серед яких – вакуумна сублімація, високочастотне розпилення, метод квазізамкнутого об’єму, золь-гелевий метод, електроосадження. Перелічені методи мають високу енергозатратність, що збільшує ціну тонких плівок ZnS. Мета: Метою роботи є встановлення оптимальних умов синтезу тонких плівок ZnS з водного розчину та взаємозв’язку між вмістом цинку в синтезованих плівках, визначеного за допомогою методу інверсійної вольтамперометрії, з їхньою товщиною, структурними, оптичними та морфологічними параметрами. Матеріали і методи: Тонкі плівки ZnS отримано із водних розчинів цинк-вмісної солі методом хімічного осадження. Для синтезу плівок цинк сульфіду використовували свіжоприготовані розчини цинковмісної солі, тринатрійцитрату (Na₃C₆H₅O₇) як комплексоутворювача, тіосечовини ((NH₂)₂CS) і амоній гідроксиду (NH₄OH). Осадження проводили на попередньо підготовані скляні підкладки площею 5,76 см². Результати: Встановлений фазовий склад плівок, який показав наявність сполуки ZnS в кубічній модифікації (сфалерит). Методом інверсійної вольтамперометрії визначено масу цинку в плівках ZnS від різних умов синтезу, а саме від концентрації вихідної цинк-вмісної солі, тринатрій цитрату, тіосечовини, часу осадження і температури. Досліджено морфологію поверхні, оптичні властивості, товщину отриманих плівок цинк сульфіду. Висновки: На основі отриманих даних встановлені оптимальні умови синтезу плівок ZnS. Тривимірні дослідження морфології поверхні плівки ZnS показало її гладкість, однорідність, суцільність і підтвердило правильність визначення оптимальних параметрів синтезу.