Гідрохімічний синтез тонких плівок цинку селеніду (znse) в присутності натрію гідроксиду та їхні властивості

Received: March 30, 2017
Accepted: March 30, 2017
Authors: 
М. А. Созанський, П. Й. Шаповал, Р. Т. Чайківська, В. Є. Стаднік, Й. Й. Ятчишин

Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра аналітичної хімії

Тонкі плівки цинку селеніду (ZnSe) синтезовано з водного розчину натрію
гідроксиду на скляних підкладках. Методом інверсійної вольтамперометрії встановлено
вплив концентрації вихідної цинк-вмісної солі, комплексуючого реагенту натрію
гідроксиду, іонів Селену та гідразину гідрату на масу Цинку в плівках ZnSe за різної
тривалості і температури осадження. На основі отриманих даних оптимізовано умови
синтезу тонких плівок цинку селеніду. Досліджено структуру, оптичні властивості,
морфологію поверхні, атомний склад, товщину отриманих плівок ZnSe. Zinc selenide (ZnSe) thin films were synthesized on glass substrates from an aqueous
solution of sodium hydroxide. The concentration effect of zinc-containing salt, comlexing agent of
sodium hydroxide, selenium and hydrazine hydrate on the zinc mass in ZnSe films was set at
various deposition time and temperature by the stripping voltammetry method. The synthesis
conditions of zinc selenide thin films were optimised. The crystal structure, optical properties,
surface morphology, atomic composition, thickness of obtained ZnSe films were studied.

1. Kumar S. R. Development of nanocrystalline ZnSe thin film through electrodeposition from a nonaqueous
solution / S. R. Kumar, M. Nuthalapati, J. Maity // Scripta Materialia. – 2012. – Vol. 67. –
P. 396–399. 2. Murali K. R. Pulse electrodeposited zinc selenide films and their characteristics /
K.R. Murali, S. Dhanapandiyana, C. Manoharana, // Chalcogenide Letters. – 2009. – Vol. 6, No. 1. –
P. 51–56. 3. Pawar S. M. Recent status of chemical bath deposited metal chalcogenide and metaloxide thin
films / S. M. Pawar, B. S. Pawar, J. H. Kim, Oh-Shim Joo, C. D. Lokhande // Current Applied Physics. –
2011. – Vol. 11. – P. 117–161. 4. Sozanskyi M. A. Synthesis of ZnS thin films from aqueous caustic of
trisodium citrate and their properties / M. A. Sozanskyi, P. I. Shapoval, I. I. Yatchyshyn, V. E. Stadnik,
R.E. Gladyshevskii // Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi. – 2015. – Issue 3(47). – P. 119–125.
5. Шаповал П. Й. Контроль процесу осадження тонких плівок CdS з водного розчину кадмій
ацетату методом інверсійної вольтамперометрії / П. Й. Шаповал, Р. Р. Гумінілович, Й. Й. Ятчи-
шин, В. В. Кусьнеж, Г. А. Ільчук // Вісник Нац. ун-ту “Львівська політехніка”. – 2012. – № 726:
Хімія, технологія речовин та їх застосування. – С.45–48. 6. Гумінілович Р. Р. Оптимальні умови
синтезу тонких плівок CdSе з водного розчину кадмій хлориду методом хімічного поверхневого
осадження / П. Й. Шаповал, Р. Р. Гумінілович, Й. Й. Ятчишин, В. В. Кусьнеж, Г. А. Ільчук // Вісник
Національного університету “Львівська політехніка”. – 2012. – № 726: Хімія, технологія речовин
та їх застосування. – С. 52–55. 7. Kraus W. PowderCell for Windows (version 2.4) / W. Kraus, G. Nolze. –
Berlin: Federal Institute for Materials Research and Testing, March 2000. 8. House J. E. Inorganic
chemistry / J. E. House. – Elsevier Inc., 2008. – 850 p. 9. Jong-Yeob K. Hydrothermal growth control of
ZnSe∙N2H4 nanobelts / K. Jong-Yeob, K. Mee Rahn, P. Sun-Young, et al. // Cryst. Eng. Comm. – 2010. –
Vol. 12. – P. 1803 – 1808. 10. Agawane G. L. Novel reduced toxic route synthesis and characterization of
chemical bath deposited ZnSe thin films / G.L. Agawane, S. W. Shin, M. P. Suryawanshi, et al. // Ceramics
International. – 2014. – Vol. 40(1A). – P. 367–374. 11. Shapoval P. The conditions effect of obtaining CdS
and CdSe films on their structural and optical properties / P. Shapoval, R. Guminilovych, I. Yatchyshyn. //
Chemistry & Chemical Technology. – 2013. – Vol. 7(3). – P. 345–350. 12. Guminilovych R. Chemical
surface deposition of Cd(S,Se) films: influence of the starting cadmium-containing salt on microstructure
and optical properties / R. Guminilovych, P. Shapoval, I. Yatchyshyn, et al. // Chem. Met. Alloys. – 2013. –
Vol. 8(1/2). – P. 48–54. 13. Шаповал П. Й. Синтез і властивості плівок цинк сульфіду (ZnS),
отриманих з використанням комплексоутворювача натрій гідроксиду / П. Й. Шаповал,
М. А. Созанський, Й. Й. Ятчишин // Вісник Національного університету Львівська політехніка,
Хімія, технологія речовин та їх застосування. – 2015. – № 812. – С.43–47. 14. Sofronov D. S.
Synthesis of ZnSe Films by Hydrochemical Sedimentation Method / D. S. Sofronov, О. M. Sofronova,
E. І. Kostenyukova, et. al // Journal of Nano- and Electronic Physics. – 2014. – Vol. 6(1), P. 01016-1–
01016-4. 15. Deshmukh L. P. Role of reducing environment in the chemical growth of zinc selenide thin
films / L. P. Deshmukh, P. C. Pingale, S. S. Kamble, et al. // Materials Letters. – 2013. – Vol. 92. –
P. 308–312.