Хімічне осадження багатошарових плівок HgS

Автори М.А. Созанський, К.М. Сірик, П.Й. Шаповал , Р.Р. Гумінілович, В.Є. Стаднік, М.М. Ларук
Приналежність

Національний університет «Львівська політехніка», вул. Степана Бандери, 12, 79013 Львів, Україна

Е-mail martyn.a.sozanskyi@lpnu.ua
Випуск Том 15, Рік 2023, Номер 6
Дати Одержано 05 жовтня 2023; у відредагованій формі 18 грудня 2023; опубліковано online 27 грудня 2023
Посилання М.А. Созанський, К.М. Сірик, П.Й. Шаповал, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 15 № 6, 06010 (2023)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.15(6).06010
PACS Number(s) 81.15.Lm, 78.66.Hf, 68.55.ag, 61.05.cp
Ключові слова Сульфід ртуті (2) , Напівпровідникова плівка, Хімічне осадження (9) , Оптичні властивості (26) , XRD (90) .
Анотація

1-5-шарові плівки сульфіду ртуті (HgS) отримано на скляних підкладках методом хімічного осадження. Для приготування робочих розчинів використовували водні розчини меркурій(ІІ) нітрату, тіосечовини та тринатрій цитрату. Розглянуто теоретичні граничні умови утворення нерозчинних у воді сульфіду ртуті та оксиду ртуті в системі ртуть-тіосечовина-цитрат. Досліджено фазовий склад, морфологію поверхні та оптичні властивості 1-5-шарових плівок HgS. За даними рентгеноструктурного аналізу, зразки плівки осаджених 1-5 шарів були однофазними і складалися із сполуки HgS у тригональній (кіноварній) модифікації. Розраховано розміри кристалітів 1-5-шарових плівок HgS, які знаходяться в межах 11,0-33,3 нм відповідно. Поверхня плівок була суцільною і однорідною та мала невелику кількість дрібних частинок осаду, які дещо збільшувалися з кожним новим шаром HgS. Спектри оптичного пропускання отриманих багатошарових плівок виміряно в області довжин хвиль від 340 до 900 нм. Пропускання плівок HgS зростає зі збільшенням довжини хвилі з перегинами або більш різкими підйомами в області 350-500 нм, що характерно для плівок напівпровідникових сполук. Крім того, спектральні криві зміщуються вниз із збільшенням кількості шарів, оскільки зразки багатошарової плівки HgS пропускають менше світла з кожним новим шаром HgS. Визначено значення оптичної забороненої зони 1-5-шарових плівок HgS. Ширина забороненої зони зменшується від 2,86 еВ (1-шарова плівка HgS) до 1,78 еВ (5-шарова плівка HgS).

Перелік посилань