化学浴法による硫化及びセレン化カドミウム薄膜の低温合成

化学浴法低温合成硫化镉和硒化镉薄膜

• 批准号: 08750979
• 负责人: 山本 修
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kanagawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750979/
• 关键词: 硫化カドミウム; セレン化カドミウム; 液相合成

酢酸カドミウム水溶液にアンモニアあるいはトリエタノールアミンを加えてカドミウム錯塩水溶液を調製し、そこに硫化剤としてチオ尿素水溶液を加えた後、70℃で3時間保持して結晶質CdS微粒子を合成した。得られたCdS微粒子の結晶構造は、アンモニア配位の場合に立方晶閃亜鉛鉱型、トリエタノールアミンの場合に六方晶ウルツ鉱型、それらの混合配位で2相共存となった。そして、保持温度による構造変化が認められなったことから、カドミウムの硫化反応速度を制御することによってCdSの結晶構造が変化することが明らかとなった。また、得られたCdSの形態も硫化反応速度の影響を受け、トリエタノールアミン配位では0.2μmの球状粒子、アンモニア配位では50μmの花弁状であった。これらの結果に基づいて確立したCdS薄膜形成条件は、配位子を混合配位とし、保持温度及び時間を70℃及び3時間とすることであった。得られた薄膜の導電率は、紫外光照射により増大することが分かった。塩化カドミウムを種々のカルボン酸ナトリウム水溶液に溶かし、カドミウム錯塩水溶液を調製した。セレノウレア(SU)溶液は、セレンの酸化防止剤である亜硫酸ナトリウム水溶液にセレノウレアを溶かして調製した。これら2液を混合し、種々の温度及び時間保持することにより結晶質CdSe微粒子を合成した。得られたCdSe微粒子の結晶構造は、60℃で立方晶閃亜鉛鉱型であり、温度の上昇に伴い六方晶ウルツ鉱型になり、配位子の違いによる結晶構造への影響は認められなかった。また、原料モル比を変えることによりCdSeの化学組成が制御できることが明らかとなった。Cd:Seの比が7:3及び5:5の組成の六方晶ウルツ鉱CdSeについて、バンドギャップを測定した結果、5:5の比のサンプルのバンドギャップは1.74eV、7:3のサンプルは1.42eVであった。1.74eVのバンドギャップはSeの4p軌道からCdの5s軌道への電子遷移に帰属でき、1.42eVのバンドギャップはカドミウムリッチによりドナー準位が形成したためと考えられた。

After adding the sulfurizing agent to the aqueous solution of urea, the crystalline CdS particles were synthesized at 70℃ for 3 days. The crystal structure of CdS particles is obtained by cubic crystal structure, hexagonal crystal structure and mixed coordination. The structural transformation of CdS at the temperature of 100 ℃ is controlled by the vulcanization reaction rate of CdS crystal. The morphology of CdS is affected by the vulcanization reaction rate, and the coordination is spherical particles of 0.2μm and flower particles of 50μm. As a result, the formation conditions of CdS thin films were established, such as the mixed coordination of ligands, the holding temperature and the holding time of CdS thin films. The conductivity of the film is increased by ultraviolet irradiation. The water solution of the catalyst is dissolved in water, and the catalyst is prepared into an aqueous solution. In addition, the preparation of sulfuric acid aqueous solution can also be carried out by dissolving it in aqueous solution. The two solutions were mixed, and the temperature and time of seeding were maintained. The crystal structure of CdSe particles was obtained at 60℃. The crystal structure of CdSe particles was affected by the increase of temperature and hexagonal crystal structure. The chemical composition of CdSe is determined by the ratio of the raw materials. Cd:Se ratios of 7:3 and 5:5 were measured for hexagonal CdSe, 5:5 for CdSe, 1.74eV for Cd: Se, and 1.42eV for Cd: Se. 1.74eV and 1.42eV and 1.74eV and 1eV and 1.7eV and 1.74eV and 1eV and 1.7eV and

项目成果

山本修: "Chemical Bath法による銅添加硫化カドミウム薄膜の合成とその電気特性" 日本化学会誌. 1996巻,3号. 283-289 (1996)

Osamu Yamamoto：“化学浴法合成铜掺杂硫化镉薄膜及其电性能”，日本化学学会杂志，1996 年第 3 期，第 283-289 期（1996 年）。