Charakterisierung von Chemical Bath Deposition PbS-Nanofilmen unter Verwendung von Polyethylenimin, Triethanolamin und Ammoniumnitrat als Komplexbildner

Diese Arbeit stellt die strukturelle Charakterisierung von PbS-Nanofilmen vor, die durch die chemische Badabscheidungstechnik bei 70 ± 2 ° C unter Verwendung von Polyethylenimin, Triethanolamin und Ammoniumnitrat als Komplexbildner, die eine kontrollierte und konstante Ionen-für-Ionen-Reaktion in wässriges Medium, dessen chemische Badreaktionen in basischen Lösungen mit typischen pH-Werten von 9-12 ablaufen, wobei die erhaltenen Komplexe durch ihre thermodynamische Stabilität und kinetische Stabilität unterschieden werden. Die PbS-Grundstreckfrequenzen wurden durch Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie bestimmt. Die Röntgenphotoelektronenspektroskopie liefert die relative atomare Zusammensetzung und Identifizierung der intensivsten Photoelektronenübergänge S2p (164 eV) und Pb4f 7/2 (137,34 eV) für den PbS-Nitrat-Film, die mit der Pb (II) -Oxidationsstufe assoziiert sind. Die Verschiebung zu höheren Bindungsenergien, Pb4f7/2 (139,01 eV) für PbS-Polyethylenimin und PbS-Triethanolamin zeigen die Anwesenheit von PbO2 mit Oxidationsstufe Pb (IV). Röntgenbeugungsanalyse und Raman-Spektroskopie zeigen, dass PbS abgeschiedene Nanofilme reine kubische galenitkristalline Phase hatten, wenn Ammoniumnitrat als Komplexbildner verwendet wurde, mit dem Polyethylenimin-Komplexbildner, die Bildung von kubischem PbS in kubischer Phase mit monoklinem Lanarkit Pb2 (SO4) 2 Spuren wurden beobachtet. Schließlich wurde unter Verwendung von Triethanolamin als Komplexbildner kubische Phase PbS mit orthorhombischen Anglesit- und Bleioxidspuren (x∼1,57) gefunden. Die Oberflächenmorphologie der Proben wurde durch hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie erhalten. Die dünnen Filme zeigen drei direkte Bandlücken, etwa 0,77-0,78 und 0,84–0,88 eV gehörten zu dem mittleren Fallenzustand, der durch -Pb–baumelnde Bindung und S + 2–Pegel verursacht wurde, und die Bandlückenenergie bei 0,91-1,10 eV wurde der mit der Korngröße verbundenen Quantenbegrenzung zugeschrieben, die durch Transmission erhalten wurde.

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