Фотоэлектрохимические и фотокаталитические процессы на полупроводниковых гетеросистемах при электролизе водных растворов электролитов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Сулейманов, Ахлиман Сулейман оглы АВТОР
доктора химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Баку МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Фотоэлектрохимические и фотокаталитические процессы на полупроводниковых гетеросистемах при электролизе водных растворов электролитов»
 
Автореферат диссертации на тему "Фотоэлектрохимические и фотокаталитические процессы на полупроводниковых гетеросистемах при электролизе водных растворов электролитов"

РГ6 од

академия наук азербайджанской республики институт неорганической и физической химии

на правах рукописи удк 541.1:541.128.13:541.138:621.315.502

СУЛЕЙМАНОВ АХЛИМАН СУЛЕИМАН оглы

ФОТОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ И ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ГЕТЕРОСИСТЕМАХ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

специальность 02. 00.04 - физическая химия

АВТОР ЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

N

баку — 1993 г.

Работа выполнена в Институте неорганической и физической химии АН Азербайджанской республики и проблемной лаборатории АМУ им. Н. Нариманова.

Официальные оппоненты:

— доктор физико-математических наук, профессор ТАГИЕВ Б. Г.

— доктор химических наук МАМЕДОВ А. Н.

— доктор химических наук ГАСАНОВ Б. А.

Ведущая организация:

— Сектор радиационных исследований АН Азербайджанской республики.

Защита состоится «$> ноября 1993 г- в 14.00 часов на заседании Специализированного Совета Д 004.08.01 в Инситуте неорганической и физической химии АН Азербайджанской республики (370143, г. Баку, просп. Джавида, 29).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института неорганической и физической химии АН Азербайджанской республики.

Автореферат разослан «6» октября 1993 г.

Ученый секретарь Специализированного совета,

доктор химических наук, профессор

О. М. АЛИЕВ

- з - -

ОБ^лЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Ограчичекнист* я исчарпаемистл пря-родмнх источкавсв экоргкп в современна условиях дзяае? проблему поиска, ковше ведоа возобновляемых 'зкергизЯ одно Я из аггеуаяъ-Heftmsx п пэрзоочзрзднж эадач во вссzs кирз.Реаеипеы этой проблеет моио бн счт*% использование атоетой tt особенно зкэргии термоядерного crsiTeaa. Однако, согласно кнатв многлх специалистов инра,на этеу nyst возникав? проблема Еозиегностя нзрувеяяя зкоргобалааса Зеьшг и угроза павипегшя ser.mepa?ypa атг-'осфгра я seisiafl поргрхноакг.В связи о эют з последние года как в эндао-шчэскои.так и з эгсолопгсес.том огаошешст резко возрос гжтзрзс пс-слодовагалзП к пагользовяни.з солнечной энергии для удезяегзорвяая

Э!13ртеТЯЧ2СК1ПС нужд.

В яасгопдзе ероуя сугсс?нукл;:г способы преобраэозачия солнечной зиерпга услогло делать к& еяедугззте грутпга: тспдетохтгсзежэ,

кпз л ^"озла.-гтрогг^личасЕиа.Пр.т лвбсы способе преобразования солнечной энергии необходимо преодолеть трудности,свиззшшз с осо~ бо:г:осгя?.пт солнечного излучзкязинизпой носностьо потока на единицу площади поверхности Земли а спачдтеяыгкх колсбсашй мощности а СуТОЧНОУ I! годовой ЦЯЕЗаХчЧ70 па порзркпП плен проблему

идгууулкроггпягг соддачяоЯ эизрУка.а часгнос?я»в вида экерз?ки про-дуксо в рэащз:1.0д»яа кз каиболзо удобна* способов ззласакия 6Э язляотся голучеятг-э водорода из вода с посяедутагл ого расходоаа-ялез з топлисяис эяеаенгах.С э^ой точзп 'зрзяия ерздд шпепзрзчпе-гепгшх катодов особепю'Л акзуаягяоетьо пидэяясгсгг фо7оэязк2рохкак-чзский (ФЭХ) -гатов, которая позволяй» го пзргтгс,п?»*г:о .з годэ эяея?» розсзя?кзсго!?э ггроцэсеа зазасагь солпзчиуэ сйэрка в spоду:гш рззк— qrct;so»n7ops:,a оглячпэ о? cfisjsotoaMss еолэдгпае эгэг-гзжтээ з декгза случае ггрзбтзгея фор-.тзрззмгйо р-з гарзгодгз.9чю прггпзекмкжз звзчеява яря круг™-,-.-"-т."пргсСрамзкгдз '63«

Крс!*о того.ьгггуалхтгость прогэд^и*;: rjpat^ccos ns:^ проподгддгогз: элгггродгх ярсд;:г-~гг5:.т::>

гхзг:о?ор:-г ^ссгеткгаггпзе я гтт-'гг.°г;т".з: сонрог.сзюй 'fenif-

ч-зсхоЯ w.,"T*í'n згзхгрзяпгга пезтзтэгв^теа; ест» к-г^Т «ггрз^пг-0!С П03у5г:-эгг—С (ГЭХ

Естг-с'л.-'тз:? плоек:™ (Ц,/ } и до-л яапеглпз'^ой зо-1.-- ГШ ( 1Ц'1 с С"Л1-.г> соглосазл.тггг

электрохимической решазпз со свзнврss сшкечнсгх излучения; предотвращения фотокоррозии узкозокнкх Ш при фотеэяектролизв воды и водяю: pacrisopos злвкуролкгсв;разработка петелов записи информации и ФЭХ методов форыирования полупроводниковых поверхностей ;создания реверсируемж систем записи «{формации основанных на эффектах фотозлехтрохиккческой паяти (ФЭП) и др.

Вместе с Бкиэ перечисленной фак?оргши»?акже необходимо учитывать „что различные ыетода способствующие изменение состояний поверхности ПП (ионное легироветиз,осаждениэ островноБьгх пленок металлов»создание полупроводниковых гетеросиетеы (ПГС) и др.) и приводящие к изменению структура мегфазной границы разделе элекурод/электролит йогу? оказывать сильное влияние на характер и механизм протекания ФЭХ процесса.В связи с этш, формирования поверхности о заданными сбойствшк для управления различными повзрхкосяпвд- процессами считается одной из центральных Еогфосос в физической хишш, электрохимии,ФЭХ гетерогенной границы "полупроБоднлк/раствср".Прйчина1ги этого служа? взаимосвязи фазико-хюмческих параметров поверхности с химической» электрохимической,фотохимической и электрокаталитической активностью полупроводникового электрода.

Несмотря на «го.чяо в литературе имеется миого работ,посея-иенякх измени» процесса разложения воды в ФЭХ ячейках, с электродами ие индивидуальных Ш,до сюс пор такие вопросы как фотокоррозия и стабильность ПП элекеродов;взйимосвязь между ( ifr ) и Ед Ш1-а;соглосовакие энергетики электрохимической реакции со спектром солнечного излучения;природа связи свойств ПП-вых по-вергшостей е особенностями кх энергетического строения,электро-фазическими,фотоэгеираческши и ФЭХ паржетрашцывхаиизы перекоса зарядов через гранкщг раздела фаз и др. исследованы недостаточно полно е. единая еочка зрения ка механизм этих процессов огсу?сввуе5,Пр»зчнза расхождения дашшх отдельных авторов в основном кроется в нестандартизации и нестационарности состояния повзрхкосги ПП электрэдов вследствие различных методов их обработка и различия применяемых экспериментальных методов.

При работе над диссертацией шг исходили из того,что как в доорегачэсЕОЦ,так в в-приклеетгм сетозеяш в данном этапе и$сь-us. сущгатг&йШ! kssss оебзвгься разрабо*ве ПГС- us оочеьз широко-ооякиг OKCUffiîax Ш (Ti02.V внеокуа хл^ическуп ста-

бильность ярз фогезлапгролнее зоди а увкоэоаша ГШ (A îr ь

д1ПдУ и др^) имеизяк оптинальнув величину Eg и высоко» значение коэффициента поглощения вадииой часта солнечного спектра,а также исследования их .физико-химических,элект^химичвскйх,ФЭХ и фотокаталатических характеристик в ФЭХяячэйке.

Представленная работа является обобщением результатов ас-следований, выполненных соискателем на протяжении 1973-1391г.г. в лаборатоиях электрохимия Ш®ХИ иы.Я.Я.Каряова я йНФХ АН Азерб» республики в соответствии с тематическими планами "Разработка теоретических основ создания новых высокоэффективных и коррози-онннстойкнх ыетал-окисннх электродов для процессов электролиза а окислительного синтеза" (Ф Гос.per. 74041374) » "Исследование и разработка методов производства водорода для аккумулирования энергии при использовании возобновляемое энергоресурсов (солнечной энергии .энергии ветра,прилязов и пр.)" (3 Гос.рег.81017556). Она входила в план НС АН СССР по комплексной програше "Из«сканне новых путай использования солнечной энергии",а также в координационный план .НИР АН СССР по проблема "Водородная энергетика я технология "Шост.АН СССР,Н100-494-1216) и республиканскую кошлевенуп программу "Гетеш" (Солнце) в период 1967-1992 г.г.

Цель'' и задачи работы.Работа посвящена исследовании фнзико -химичзских,электрохшягчесюпг,ФЭХ и Ж процэссов протекавших как на индивидуальных ПЛ. электродах,так и на ГС на их основе при электролизе водных растворов электролитов .Главна».аспектом работа. язляется: выявление, обстх закономерностей фязино-зоиического электрохимического к ЗЭХ поведения вше указакгшх электродных систем при"электролизе зодянх растворов электролитоз; исследование особенностей преобразовался солнечней энергии в химическуо на ПГС;изучение возможности эф£гэктнвяой залиты от фотохоррозпи Ш с узкой запрещенной зоной и .2 создал!':? эффективных электродных систем для фотоэлектролиза вода и еодлтк раствороз элзктро— литов за счет рзешнреяня спэктраяьпоЗ цуЕствятелъпоатя пузэм формирования ГС,вадячашях-широка" !tpy? ¡Ж кетпонеятов- рзэлач-пого вида;?оздзлке зффактаЕгягг ПГС для- 5ЭХ синтеза.

Дгя доегкзеяяя поетавлгппой пэдд бишг постззлзгп; егэдувцкэ водкрвжиэ задачи, гослэдавазза:-.

- гослэдовагь шхакязм ч еепзтику фгзшю-хкахчзекцг. sr элз^охаг*-" шгаеекяг процессов вдогмвзетс нт етдазж^гагкагп, ГО^лазггкеа ' г ког-лонеятакя ¡»этчогтас ГС. ■,

- ясслздовагь СЭХ з 5Е врэцгвеет пгл расло-Ь-.гга вод^я^г pnsjss» - ?

« о —

•рл«йгекад-гсаов»ойзс»8сиэ и зсгоргровазаа бензола к aro прокз-£цдаши(й.^1г5й.прой1^»:с£ородсодэраадаг..ор:11^тсчгскцх сседл-яснай. на-ПГС р&адшг»ога. тала; • •

« усуаиозвя» -взакмэсьязн Kdíysy и с цальв соглагсзз-йкй 8К81й?зтавй-4эа82гр<шйшасйо£ реакция.со-споотрэы ссдадоггого изяучекая при pûspaôoïse ПШ;

» уекшэзсгь взаиюсвяег х&ргигевра изг:£пегшй сосго&пш поверх-восгц, ВУЗВСЖОЮ 5гЭХ лфоцгссамг-в. агеЕжрофазхгсссиаяг aspics-рош обьаш а аоьсрзаюсая ECfj- -

« еылг^ь ярирэду сгяая ссс£сг ГС с особенностями irr oiisprcs;;« чоспого сгрогиак: ц згосг^лфагх^оссгш napsasspt^a зошонепгоо, ггодсют в сгезггз usyb-surüzc ГС;

*» еэучкгь s$g£KSsrsoc?b ирзобрмог&игя соявечаой впер?«? в по-сс&исгидсзь IFC о ьа^лзаа ccoecssaus для про-

гггдсыкя p.;.cs:s«Kr¿ иагргчггзая: «ЭХ сгдарзаий.

Hfyc^fifi нов.я":',.В }-ззуш>гвяз сас^ъмьзачгского кссйьдоекзя я ргалааса&га ой цодгл сгнкз наук фзеачгскзя хк:пя v

полугфэгодклго.з рйэкхо гэзог гсдгздеэ -

(i а фжэзхажралашсажо осзоил пресбрагсЕшшя

cscio-Gíor. ьеьркга из. ÜPG с $цсрго:.;;сзсг:оЯ к егрухгуРт

кэй keaw-opo^tocsbb spa ёосоукйжрэлгсз рздггсрэг sioir-t

;.;:гоб.-,с стой цг^ьз lujctg jissyczorj /у£*озс::ккз ш1 н/гЗ Ш; j'ssoîoîsrïî ЛЦ/сгой ка оруд^гсссгы-о ох^г^рс-мрогодж^го в'згкигрг (. (IQ)(2i),uawï;îc£ea íIii) ^ ¡г долл-кедзл (Ей)? окс^г.'» Ж/ едгйлгз ¿¿орхл:г^»кого соелазшия с

ИЗ / Jisx^i ÍPítlr « fó, ßy« Та • Cr > 8

иодафкх^эсс«.;« ^vax^cpH^saau «ясь, J5LY

DD» ГС с сзркгоьноО сззувгургЛ « др./ ксслдаогойй сстгодор-исега Qo^oîSîi^iïpDi;;»::;;:^ ;i ici-îctux oKiiaEiise.'ii.ao-rtOçcvô'Sor^yssâ-KSS прайсесэв.

.На.zzzznz-çzKzçzzzzi-X; оккглеаия са-

клх оаквгрздм» t&izzczv&z v&sikxsfjz'z ксп0в,э2кс~

xezca tieitocopss со«жаз~ .

ккй a;.jczopa9¿tCBS3 в с cp;i oàç;*-

всааа.Погагсза»кга -tía eccsjkwxcsosskî» ГС so ьсйх tîsyçciEZts: paatspaxfBÄOs шаго сггигедк^сасго. комаеакггоь ггогкгзг «здск-харзх?9Р»ПоЕ«квю .wo S5X сзойегЕа ПШ 0в оогоиго^.оирс-дожаэтгса э$»оаги2кос*ло г-агдалсп;:?: и 1:зх&ааы:ш? пергаосз аь^эдов

чзрзэ r.r,t?c«:nis(?. 3at.»npn-»-¡яго. обултсажтеает rom-

.глглз sos* лпгисгз.nosff^siTtitaoso пзелмодсйстзкя. потоков пеглглс«* ^•■Ья'-г: кзаутиаиз«--.Ваз iumko%kzq иогду

зггсгггкэм ticaftoifañ рзянкгр? раздала- ПГС /-рае~во|? ,а саки sib-¿»srsroiocw» цотгохоса. за^ядоз чзрзз этой граяггца. а электрзката-..тктггтзскоЯ .ахтиняоаг&з оугзгствуат гззакмссвязь »оаклвчатаяся да-айМПчзсята.-Егуггпсп^адвгеа:?«'!! сб:?гго "скачкя потзгщаалп в скстеиа.

Впиргг-» рззрабатач. tt з тачостео гкода чсслэдоваи э'^гсрод на основа ошяпиис nn.CTtOg, ZnO) п 1'35-е.1л«оя5ржоа;з5?о (Р1 ,рс/, » Ir )цео.тг.7а /Уа.У щгд фэ«оаязктр<ш«з водгих равгго~ рос эяокзролкгов. Доказано,яго гзкззгпжг состояния совзрзяоста оаашсих Ш пузе« уодофя^гжаажгя аг ет?,аялсодвр*апдаа цэолит&» иа тала -/ИьУ снособсгзуег гсовигзняэ эгекгрохатадздагаеской актиз-г?осгзп их иоверзкосгя по. отасэекяэ е. {»акции разложений аодя.Ус~ saircsreita, что. щ>я годафзцярованшг. чззадгсодержгват цеолитами

аавт тюнержостяпз .состояния я пртаасжгз '/ровня з • палрзсенаоЯ:. зои-э озссцргос ПЕ1,догор?з в сгоэ очередь охазявааг cyziersssi'.ae nxszmo .ка эф^ссшносзз» процессов фотогзаерацзз

р&дэлгшхз. зязгс^огп.'ОвдзрсгасЕС. пар (ЭДО) .Чсслэдовани ococeií-itoer¿ сагкзрзл&цай- есаззбпжяацяз (СО) ,кагс сгаях оксидхгох ПП, тап- я юс цзоязтсодагргаяах.фэрз.вргсагелдуа раалачгкгл цлзссов,з •гсу числа пргрдап^.Поглзшю^о-праро^кэ ирасятевз аэ группа. п" Ътохщоноз кгкязг? батохрс:**^! сдп-r а етгкхрз поглоеэжтя Ti 0> а Zn 0 к ах цадофэтр^овашпк. фор« («А. я 4SO' - 550 пи).

3 кзчзскз ¿агааиода згорзи? опробогана ГС с Е?р:гоонной сируатурой .сапа n-Cils п* Cc/Sí-a-» TtO^ / -реакционная спада.На осаовзаня гкии.*чг:шж двшпас згшпозагаз.с!сявчто за счот создания з&фексквзого эяаквезчзехого поля в эгзх ГС появляется воз-«огность узйлачсажз. ях|§7зао:гпой-джг.!аноосаозипзс постелей > уг^нг-аеииЧ яоватаяоегяой tssKcaítKansfa ЭЛ1,ате25Н{$е туннзльно-езкомбцнацясшога с о rta, б лог о даря скорость фе-

когрозгта и кроясходо болзэ полная утагесс^я еопз«г:оа • oHoprsm. 8лерз:з щ ГС Ci/Тз-СеГ5е-Э!^обка^гсел st^r-r? íyX, санята. .

Йссгздозгагз. хараает|ига осабоггтетг форггаровгняя ГС <sis¿n¿

ОКСИХ^гй Ш1 /• h90ps»!w49.c1í0<? со^дпу^йп « ».íata-lícinechírí. тяпс»? п^овод^осэтг к я ^«ггагзпэг: сгигасов тагана с благород-

гага на'гадлени ( Р4 9 Pd Йи » 1г Х.Уста^го&лЕНо.чг-о при анод-мй по'УГризащм ка повпржосто airas «кагов до начала разлоаяйия аода в разряда испов flogyjgysgca «»Jisaá оавадпэ ••

слои,представлявшие собой ГС с металлическим типом проводимости. Показано,что в отличие от других ГС в данном случае внешний слой представляет собой компонент системы,одновременно сочетающий несколько' необходимых функций для преобразования СЗ в ФЭХ ячейках (образует барьер Доттки на гетерогранице;обладает внсокой зашит-«х>й способностью и. хорошей ФЭХ активность и и др.) .Обнаружено, что ПД,ЭК и ФЭХ свойства этих ГС сильно зависят от концентрации благородного металла в исходном сплаве«Веталено,что во всех рассмотренных процессах,на этих ГС как в темноте,так ц при облучении, имеет место взаимодействие компонентов ГС,носящие неаддативнкй характер,т.е. определениям образом ка взаамодействушях компонентах ГС локализуйся разине элемгнтарнке процессы.

На оснований результатов систематического исследования установлено,что физико-химичес^ве,электрохимическое,ФЭХ и ЭК поведение ГС типа ТЮ^У 'Г£020% при электролизе водно-хлорвдных растворов определяется ЕзакмодзЁСЕшеы Ш оксида 1£С>2 и оксида с металлический гипэм проводшосуи Е«С/2 со спецафичеекз едеорбвровеннш на по-Еерхноска хлор-ионом. Ъййягехо, чго при адсорбции хлор-йона на пи-&~ Еэрхкости образуется комплекс гида Ей [С1"г] .благодаря когоро--происходи? ютжекция зяектронов в к увеличивается электрон-лая доля тока в обвем анодной токе„что составляет конкуренции ионной доли тока и сбесдедавагэся васокая стабильность ГС КС^/КОр-РуОд крц фотоэлектролизе водяо»хлорзддак "растворов.

Исследована законоиераосга фоуоиндуцяровшшкх окислительно -ЕЭсегановктаЕьтгх процессов на ГС Т£ О^/иегаллсодерлгдаР цеолит, р растворах кислородсодержащих простых органических содединекий (СН3Ш,Ш20,НС0ШЬЪбкарр:ен эффект ^удвоения" фототока в растворе содержащий СН^.обусловленннй протеканием фотоанодног.реакции ей участием еахваченних на ЛС неосновная носителей.Найнена сильная зависимость величина коэффициента умножения фототока от способа обработки поверхности фо«?оакода.

. На. основе получении* данных построены энергетические диаграммы исследованных поверхностей ГС / реакционнашгособная среда и предложен механизм переноса носителей зарядов б ПГС различиях типов при электролизе Еоданх растворов электролитов.

На аааитт выносятся следуйте групгга результатов: »совокупность Еоиплексгагх экспериментальны:: результатов фнзз-КОяХьамчеекщ^ЭХ.-й ФЭХ исследоваквй ПП,я£ляэтихся

тг.01яюкгн"га«й изучэкаах ЙГС;

-»акноткчаезаза особенности и механизм ЪХ. и ФЭХ процооссв ча лт-

г::роЕг;':!о" разлпчнтыл каталям« Т^О., фо^санздоз к взаимосвязь их с. обгеаяшя- элоятрофизичоскича свойствами Т£02,а такяе связь меч-ду- кояцадграцкзй лвпфуея&ихошсызита!. г и фогозлектро-хечтевсяой. аативяомья '•'¿О.э;

-результата влияния тсловий тонической обработки на ЭХ к ФЭХ. ЗЕойсгча-Ш .етпа я А** ¡методология приготовления

«селедовзяшгс ПГС и результата экспериментального изучения их. фиаяко-х-^«;1Ч€СЕ'л:с,ЭХ и ФЭХ поведений при зяехтрокиз»? водных растворов электролитов;

-особенности фориироваикл ГС типа оксэдацй ПП/неорганическоз соединения с мгталлическнл тапси проводимости на поверхности би-нарнчх сплавов тагом с благородными металла?,га и исследования их $язико-х!я.'ччяских,злек7рох,л:хичес!кчх,зллипсом9трических,и}-шедансс-ггетрнчссхих а 5ЭХ характеристик три электролизе зодн:г: растворов:

-результата экспериментального изучения строения ме~фг,зкой грипп;'.; раздела в темного и при облучении для ряда ПЛ. соединений типа такие для Т<.'02 и ГО на их основе;

-особенности процессов фотосенсибилизации и умножения ФЭХ тока для электродов ка основа Т^СЬ и металлсодержащего гролнта ?ипа Л&У ;

-закономерности протекания ФЭХ процессов на ГС варизонной структура типа п- Со/Те-п-Сс/5г - а~ ТИ?^ и сведения об обнаруженных ФЭХ па?,'яти;

-особенности энергетического строения и механизма перекоса ■ носителей через внутренние потенциальные барьера в исследованиях ГС,а также" пути повшения эффективности ПГС в £ЭХ процессах: за счат обоснованного выбора исходных полупроводников при синтезе ГС, ^Практическая ценность работа заключается в следувдем:

1.Проведеннш. в работе $Х,ЭХ и .ФЗХ измерения позволяют обос-. новать пути создания вцеогоэффзйтивнах и сгабилькпх ПГС ■ с 'задании-1ш свойствами дяя. осуществления раэднтачх фатоицдуцироваиннх окис-* литеяьыо-вссстаиавитзлыявс процессов при. электролизе воднпх растворов электролитов и оптимизировать характеристики ПГС при даякмйзем использовании их. з праобразоваталей СЭ,в регистрации оптической информации, источниках излучения и,-др..

2.Сравнительно внсскиг...зизд£ш»А. к.п.д.. прообразовали- СЭ иг ГС типа и а^В^/ ЗД02 погаа!Л!аз7,пграсп8атигпос*ь. . данадс электродлше спгтец дзя {фактического* праизззтаг з ©ЭХ* системах в качзство &,гсэдс2К''гродпь. ' .......

3.Установлено,«го аахоаоиэриости и■каистичвски^ оосбсггюсти реакции гвделекдя. хлора .па.ГС типа КС^Л^-НиО^ ъ сопоекши-ыьк условиях аи&Еогячим .з&шюиераоатш этой рг&даи иа прзмая-лекнЕХ злекгррдах.0?ТАЛ1р;.разр^богке эффэкткЕЕнх систем для ©ЭХ и <£К конверсии СЭ ГС Т^О^/Тг'С^- Ей сможет иметь и практическое применение в хлорной, промышленности.

4,0б1:&руу.енккг эффекта 2Щ памяти кг. п- £а'7е -п- и/Зг-п-нО^ и долговременной*релаксации фотоивдуцированных зарядов ка Ш£е/Т10г - могут составлять основу разработки нових регистрирующих систем реверсивного типа,в которнх гогисгао многократная., запись .и считывание информации в плде электрических импульсов.

з.Покязеыо.что в качества фотоаыода в ФЭХ преобразователей ыоако использовать ГС, сосусшцего из КСр и металлсодержащего цеолита типа Л'иу ,Еылзле1-^,чтэ модифицированное изталлсодеряакие цеолитами типа У'аУ дио::евд титановые.фотоанодн проявляют высокую електрокагадитическуь! активность при электролизе водных растворов олектролитов.Дрсдецонстраровава возможность эффективного преобразования солнечной энергии- иа сенсибилизированных природными -красителями, цеолитсодсркаянх ИО^ фотсакодах.Сведения об особенностях 5'К и ФЭХ поведения. таких ГС и механизмах модифицирующего действия металлеодернаотх цеолитов различной природа могут ба'гь

положены в основу целенаправленного поиска путей создания бысоко-смеЕТнкшх фогоаасдов для разложения воды и водных растворов алектролигоа.

. б.Оскол-нне хшлш:ешгн. рлбогц. метут бсть рекомендована в качестве доаахнагелююхо {¿аггргаде для ецгциадъшзх курсоз( электрохимия и фотоэлсктрохкшш полу про водников ,флзяко~ха:.:чоск>:5 основа технологи» лголувровсуцацкзпкх прлборов и др.) соответству-сякс. специальностей ВУЗ-^ов.

Апробахтия работы и публикации. Осиовннз результаты работы докладывалась ка ряде международных,всесоюзных и республиканских конференциях,в час7аост'Л,ил: 1У ^Всесоюзной симпосиумс "Двойной слой, и адсорбция на твердых 9лекгродах"(г.Тартуе1975г.)¡конференциях молодкх учшпгх ИНФХ.АЫ Азербайджана (г.Еаку,1975,1976,1931,1984, 1985г.г.) ¡Московской городской конференции молодых ученых (1976, 1978,1933 г.г.);Всесозком семинаре по ызхоизаышваеио:: анодам (Г.Москва, 18г?б»1930г.г.);У1 н УН Всесоюзных конференциях по

ai;OK-.'pii.i.t."'i'« ; r.H0<üfsa,D32;v.'-ierH03Uu,I93Sp.) ;I Всесоюзной кок-сг-'гг'ллдлц "'гогокц^а-татачейхсй пргоо'рлзован;к: соляе'-мой энергии" {».Иозоскбврг«,ISS3P-.) ;II Всесокшая :;он]'зроци^я "Элея-грохлми-ччохая очгртаткк.г>"( с.Моо:<аа»1Э84г.:;республиканская научлс-тех-н::"сск*;а г:о:'4,-арз!гЦ-.« пссаяк«нной 150 летнп ос дня р-олден-ш ДЛ!Ле:гд«лясг:~ й'-.Бай.уДЗЗДг.); У! Зайазкг^счэ^ кзк1врвнил 5 по здаорбит* лрсйат^лфд;* i-г.Ергш:, 1384р.) ;У я У1 Зсессюзяич

II Ссзсссзио:: т&зреащк '!B.:->-!6!iaa253wi ?сточияа/. '.¡iopp;«i"

Зслсо.о-'мой кич.^реицгп: по XHvnns л теп-гол ж:'.: f xizi.^or&^oa. и сгльк-л'^ли^-оз (г.Харагацдс,ISSSr. >; И ?seccxiroK праоЗразо oait.ic оол-

1ГЗ«>:оЯ зкарг;«: (г.Деюгл£р!у;«1987р.) ;ЖУП Угадунаро.дйоЯ соеедз--*ча. лс э--?г£грс!Т.г.;'5:! (г ,Е;?зьняа,1?35^.) ;ХШ Международном ;:очгр-зо--c-i. üo -л прсгсад^ой xv.au (Болта-и«я, IS8?r.} ;У Зс;соаг;гсы с>;-

г "r!v ^'"'"jji:.; г зта^лоfгс»• i"ссс-?д*ясн'!л" ' г.Гсрг-;:::'";,

I?'.17р. 1 jy.ll Зсгс.разР. со "одсроднс/ зизртетйк.*} (г.^зс-

кп Д§ЗЯг.);1Т1 "^здуаз^кдас,; ксзгрзссе п» гс»'огв55».с^у и гетвро-Г'нгс^у ¡гзлалкау (1'тал:ш51568л.,) ;Ь!й:чд\"троднсм pansnysu "'.{-.-.у/лп z хагалаэ цзог:сах,Сг.ПрагаЗ^РЛ'ЗЭ1г.) ;III Всэссг^гой ;;os-;p-рзицсп по фотсзлзгтросздяя и бо?о£'.з.тз.;пзу (г.Микск, 1932г..).

По ¡¿агар-зла»! дчсе-зрглщгл опуахгноглно 50 работ.

Стауxiура < обь-^ч.р дбот-i, Диссгрлиртя зздояен? ;?а стр. кпажо'хясного iзкагг,зялэча.т 87 расузгеа, 3 таблиц би5л«огсч-ф*~а 'лз 312 на^адовзцай.Работа, cxoccusr .:--з згедзния ,гзсьчи глаз х .зЕодного раздала. Сввдзшы- об зиаяна^я- з дитсрзтуро данник,хасач-здхся прздкета. дисеартац^раагаагригаптся иеяосродстаенно з ка\ -ас каздой .глазка, vtuasa ас чоду с&узукяшг собственная результатез. 1&$срнах£(я q конкраташ: иегодкческгс аспектах работа с цельп экономик уосха згаза-гаа. сосгватотзув^жг-* ссзгпкаая на опубзиховяянзд стать;? агтора,з котор-ix: тлеется йкобхо-иггая детализация.

Во введении на основа анализа состсмая проблема дзко обссно-вгнке Екй.ора напрааг2яая,объаета гссзг^оганая а актугдкюстк кр:-с'~ леын,пока'з'ано новизна я практическая цзгшость работа»сфорыуглроэ зни Цели я задача иселедоакетя.дается краткая анкотацля оегознтте результатов работ».

Результата остдльп-лх глаз подробно шэггаг*?.отся.

- 12 -

ОСНОВНОЕ СОДЕВШИЕ РАБОТЫ I .ФОТОЭЛЕХТРОХИМйЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НА ШЛУПРОВОДШКОШ 8ЛНСГ-РОДАХ И ПРОБЛЕМА ПРЕОБРАЗОВАЛИ СОЛНЕЧНОЙ ЗНЕРГШ

-.Hi- oauosa. гадлива литерлуурпкх. дьаицх по теие диссертации б данной .глава подробно 'расамагрававгсд сдедукцае вопросы:особенности аяввтрохииия..лолупрогс1ДШ№овцх. электр одоб;<5Ш процессы и строение границе -раздела. Ш/раст.вор элехтралнта;оснаюаие проблемы преобразования солнечной зиергнн г ФЭХ с и г темах ¡особе ш ю с ти переноса заряда, ва .границе.. раздала фаз ПГС/раствар злектролита и фотоэлектрические свойства ПГС разлд-зного вци..

Значительное внимание удалено современном представлениям с5 энергетическом строении граница раздела фаз ГШ/реакционная среда, распределения зарядов и потекциалоЕ-,иехбнизме электронного обмена, вагиыоовязи мезду кристаллической структурой,объемными электрофизическими параметрами »поверхносйнъага фотоэлектрическими свойства™ полупроводниковых систем,роли поверхностных электронных состояний * в процессе переноса зарядов через границу раздела фаз и особенностям просекания ЭХ и ФЭХ процессов в ПГС различного вида и др. Рассматривается также электрохимические аспекты преобразования СЭ на ПП электродах .в ФЭХ ячейке; проб лемм,возникающие при преобразовании СЭ в хи- ■ югчзскув зза ПП электродах. (в частности,стабильность в водних растворам электролитов;связь невду- и Eg .снижение скорости рекоы--б*Е1щаа,пути повеления квантового зпхода фототока,к.п.д. преобразования и да.-); особенности протеканий йоверхностних процессов в ПГС; $ЭХ и фотокатшштичееккй синтез и перспектива создания высокоэффективных электродных систем на основе ПГС.

Праведен анализ ©X. токов и. распределения потенциала на траняце

nn^jriyntnn^r. прптйуания ФЭХ процессов (при.= const) на Ш электродах определением образом зависят от локализации лзтенциалала..иегфазыоИ.границе раздела,влияющего на скорость SX.peaapCLtt Белашщу-раяомбинацисшш: потерь носителей'запада, а с изменением интенсивности светового облучения возможно изменения величин» падения потенциала в 033 ГШ-а,скачка потенциала в ионном двойаом слое и падшая.потенциала ка сопротивление нагрузки и т.д..

Обсуждается лзаимоевнэь^ежду фотоэлектрическим и ФЭХ поведениями ПГСЛокааивается., что. как фотоэлектрическое,так и ФЗХ поведение Ш'С олредвляется,в основном, явлениями на гегерогранице и в квиьпей ¿гепкни процессами в квазинейтральной области.Фотоэлектрическое по-

¿•здеяле а&аьнс. аа ;исит от раэзкв* зса,наличия граничит« сос-тс;я»и2 а ддпалсй ча ргтерогранице,а 5сл поведение от параметре а внезного слоя гзтерограници."такк.: как ярооодшость, концентрация носителей тоуа^дзкгрэкяжэяитяческая активность поверхности,условий его облучения,знеаяая поляризация и т.д..

В эагасчительнсй часта данной глава анализируется механизмы протекания стацлонарюго анодного Фототока на язотнпннх и анчзо-тнпких ГС .На осисзг литератур«--« и собсзвеннях энспардм»нтальных данных делается гнзод,что ие.езшьзм протекания энодасго ?ЭХ тока на изс-типккк ГС зазнсит от: оптических,электрофи-

зических,фотоэдектраческш: а эхетстра еянчческих свойств Сарьера И1эт-т«си не гзтерогранк-дэ; б)от бярьера Мотта-Ыотткя на граница гетеро-е-лстеча/элеорохат; з1 электрокатадитлческой активности поверхности» которая непосредственно имеет контакт с растворам электролита; г»)выравнивания энергии валентных аса обоих кемпонентоз ГС и обеспечения те« затаи переноса. ^отодирок из внутреннего нсгпонекта на границу раздала с раствором; д) туннелыо-рекомбянациокного перенс-са фэтодарок из Енезгпего компонента через гетерогранкцу за счет взаимодействии их с основании носителями из зена проводимости и примесной зоны внешнего компонента с послздукзим туннелированием■ электронов,находящихся на границе с раствороы,лабо в зону прозздн-мсста.лабо з примеснуэ зону внепнего ЕОмгсяэнта.Прачзч,вхдад каждого из этих процессов определяется уровнем смешней поляризации, энергией л интенсивности) облучения,а тая-г.в наличием з растяэре электродонорных добавок.

2.ИС0Щ0ВАШЕ ЗЛЕК1Р0ХИМ1ГЗСЮК'И ФОТОЭЛЕКТРСУлЖЖЖ-Г ПРОЦЕССОВ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗА БОДШ РАСТЕСРОЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ НА ЛЕГИРОВАННЫХ Т^02 АНОДАХ.

Приведены результаты исследования $ЗХ и 'Ж поведения Т^ анодов (термически и анодноакисленный титан марин ВТ1-0,гидролитические пленки ТсОо,ислучегашз на титановой поддежке и керамические таблетгл.полученнкг путем прессования а спекания пороика Тг0о) при электролизе водннх растворов электролитов.Легирование Т/0о осуществляли по методике Кулака,из рчетзороа похибутилтгатанатЖ ь вззг.ро-пиловом спирте,содержащих соотзетствуощиэ концентрации слрд^х'^их иснов металлов: Н , Р<1 , Ни , I,- , Та , Сг ¿ Ре, и Ьа .Термообработку проводили з интервала температур от 1СЭ до 800°С на воздухе, з вакууме,в аргона а з Биссганозительной атиос^зра ( 95,С"¡»¿г

в зависимости от чего изменялась кристаллическая структура TÍO.- л его дефектность.Строение пленок Т/Со исследовали рентгенофазовым анализом с помодьв ДР0Н-£,а их состав— (Ъеэлектроннной спектроскопией ("Varían ",США). »

Анодная поляризация титана в водних растворах электролитов показала,что потенциал погружения (Епогр )его в связи с окисленно ностьв поверхности,существенно отличается от обратимого термодинамического потенциала (Е =-0,86 В) а составляет +0,10 + С,25 В.Анодные поляризационные кривые (АШ) »полученные в растворе Е темноте от ЕП0Гр> до Е=+2,5 В для электродов с "естественной" оксидной пленкой состоят из двух характерных участков: 1)от Е^^р до Е=+2,2 В,который отражает процесс анодного окисланхя поверхности с образованием смешанного оксяда-типа Tí'g^.S -:- 4.Ti02 или TiOo (ана-Tasa); 25при Е> 2,2 В имеется тафелевский участок с высоким наклонам,соответствуом^ выделении кислорода.

Характерной особенность!) первого участка АПК является независимость величины анодного тока (С ) от S.B данном участке определяющую роль играет обеднение -по основным носителям тока полупроводниковой оксидной пленки (Ti 02) »утолзатаейся по маре увеличения анодной поляризации л формирование энергетического барьера на границе TiOg/ электролит.Налмчле ионной прова,аимости у оксидов титана обеспечивает перенос .вещества и нарадавание анодной оксидной пленки с ростом.Е. Подтверждением этого служили результата,полученнке сочетанием ЭХ,£>ЭХ v. хшздвнеометричвехих измеранмР.Емкрсть ( С J в последовательной и параллельной схемах от £ПОГр-до Е=2,2 В падает (до. 6-6 мкФ/см'"), а сопротивление { Я ) ■— возрастает (> 2000 см).Величина фототока (¿t-c ) увелкчиаается^ка 1,5 -г 2 порядка по сравнении с темновш током ( С = 1,5.I0~oA.cu"'-) ,а величии фотопотенциала (А Е°) растет до потенциала начала выделения кислорода' и при Е=2,2 В составляет 1,5+ 1,6 В.Таксо. изменение С, R , ¿ic Ес с ростом анодного потенциала на титановом электроде свпдгтельствует о преимущественной локализации мзжфазовего скачка потенциала в полупроводниковой оксидной пленке и дипод121Эй часта двойного электрического слоя а лишь незначительной доле в слаа Гельмгольца.

Цо наклону линейного участка СГ2-Ё -кривой определили концентрации ионегиросанЕкх доноров в алодкоокислепяоы титане {JQ-&.5 ^Q-íá3) ( а екстралоляцяей :С~~- Е кривой к С~^-5> 0 оцепили .Исследован:; частотно! зависимости чвшеданса пленок,образующихся на тлтано пр» еасдарВ.похври^ецза показало,что эта вавиешопть линеаризуете;» в

е

коорй.ттчх ун!^- ( Ц -}'1 ; >»причем величин* ска-

залась г.тастотяо независимой.Значение емкости необходимее для расчета

полутали экстраполяцией их частотам зависимое*®?, на нулевую частоту.С помощью кулонокетрическях * эллипсометричесних измерений определила телиияу формирующихся при анодной поляризации поверхностных охсадних пленок ( й - 75 * 100 А0) и их оптические константч (показатели преломления И и экстинкцни К )на титане как в темноте, так а при УФ облучении. ,<)

Предполагаетея,что во второй сбласти АПК параллельно вцтленкв кислорода происходит пг.оцэсс перехода поверхностных оксидов титана С&'0,Т<'20д,Т*'20д..З + 4.ТГ0о) в Т*'0о, причел сСлучение способствует ускорении зтого процесса- и рекристаллизации Т£'0-э в рутильной модификации.Природа оксидной плети зезися? от толщинч.слоя а скорости вндэляюнегося кислорода.Выявлено,что внедрение выделяхкэгося О? в оксидной пленку приводит к изменения её электрических свойств э направлении еовютсния проводимости и,соотв®тствгино,1с пзрэраспрзде-лзниа скачка потенциала а росту анодного тока.

Исследовано влаяггиз различиях гагхруших прамзсэй на Эл»!'3'( и тагедяясомзтричвсяиэ характеристика Тл'О^ пзенок'.Обнару.еяо.что с ростом концентраций всех лмтзрувдих добавоа ¿¿с (т.е. квантовнЯ выход) сначала ргстот,достагая.иаяегмума прз концентрации 0,04 моя/', а затем сигааатся.Прнчом в максимуме волзчкпа ¿с а 2 раза прэзосхс-дат ъчл'гтни 1е для нэлагированннх Т/0<;,-.Определил-!,что введение 'примесей (при концентрации > 2,0 иоя.Л) приводят к сдвигу потенциала "лечезнозения" фототока в сторону отрицательных значений.С -£ кривае.для легированных пленок ТьО? описываются уравнением Мотта-Шоттки в области потенциалов 0,4 В,а при Е> 0,4 3 прямо-

линейная зависимость С-2- Е -кривых наругается.Показано,что и термообработка получениях образцов' в восстановительной атмосфере,,: .:з-гировачие последних ионами металлов способствупт увеличен'^ Л^ от 4.10^ до 6.10^4- 3.10^® и емзпениэ в отрнцательнуа сторону (на 60-80 мВ) при увеличении Л'^ на порядок.Последующее' ^едич-энио Щ приводило к нарушения прямолинейной зависимости С~т-Ё -кризах во Есей исследуемой области потенциалов»т.е. происходило заграждение полупроводниковых свойств ТЛ2.

Измерение частотной зависимости емкостной составлявшей импеданса показывают,что с ростом / на всех легирсешшчх анодах про-исход;:т уменьшение веяччияи С (в интервале частот 0,2 - 20 кГ;>, которое свидетельствует об образовании е затрэдешой' ззне м-.-?-

»

лекшэс поверхностных состояниГиУзеличание величина С и уменьшение R. для легированных анодов гри Ei-- conti, такте связано « образованием в Е^ JtOg этих медленных ПС.Этому свидетельствуют результаты определения поверхностных энергетически? уровней,создаваемы* р Т£й0 ле-гирувшкыи шталлами методом электроотражения ОС) .Легирование пленок TiQ^ малыми -количествами (0,£4 кол.%) способствовало значительному изменению езда едемрев 3G по отношение к нелегировакным об-разцам:появлялись дополнительные минимумы йИ/Я в области анер-гл? 2-4 зБ,которые евлзгввтея с электронны»::! переходами из валент-. ноГ; зоны Iii на уровни U3C,вследствие модуляции уровнем Ферми заселенности ПС электронами.Причем появление минимума б споктраж 30 существенно зависало от природа легирупиего металла и величины в IV0g и из зависало от потенциала электрода,что непосредственно указывало на существование электронике переходов в самом T¿02-Предполагается,что уровень ИЗО »создаваема?' легирувв'лми металлами в TiOg.стабилизировался за счет электронного обмена с примесной з^о^., т.о. 5ЭХ поведение, Tíü.5 р данном случае определяется положением примесной зоны.

Из данных рентгенофазового акалиаа следует,что введение легирующих примесей с одновременной термической обработкой (400°С) Tí'Og в кислородной атмосфере способствовало переходу от аморфной структуры в кристаллическую.Впервые било обнаружено увеличение ФЭ-С активности TÍOg при легировании его ионами металлов,не отличавшихся высокой ка-Еалигической активностьо (Та,С г ) в ,> ре акции электроокисления воды. На основания данных полученных как на нелегированных,гак и легированных благородными и неблагородными металлами Tiанодах,можно сделать вывод,что создание каталитических центров на поверхности TiOg путем ■его легирования нэ влияет на его ФЭХ активноитв.а-наблюдаемые в некем случае. 43Ä эффекта обусловлен^ основном,объемными электрофизическими свойствами. TiG^.

Соч&танае комплекса физлког-химичееких и электрохимических измерений с. тшедансаметричзскими локааквает,ч?о низкие скорости анодных .процессов на' титановом.•электрода,при электролизе водных растворов алектролитоа овлааыы с возникновением истощенного по основным носителям тока, поверхностного слоя п-типа T¿0o и адсорбцией на нем кис-лородаях дщюл9й»обрэденнкх отрицатейьнкм концом в раствор,которые создают дополнительные энергетические затруднения на границе элект-род/олаетролят и тормозится анодикй пропесс.Особенность распределения

ме^фасогг;о ехачяа потенциала на такой гр&чицфостои? а том,что основная ;асть его падает на TiOp плянхг: н днпсльнсй составляющей двойного электрического слоя,а лнаь незначительная дяяя на слой Гель?*гольца.Исходя из этого ,лря создании ГС ,в качестве защитного слоя в работе использовали з основной,дзгировенние Т пленки.

3 ,ФОТОЭЛЕКТРОХЖ1ИЕСКЖ ПРОЦЕССЫ ÎÎA ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА АШВУ ( или АПВУ1 ) / ЭЛЕКТРОЛИТ.

ТТТ У

^ Обсуждавтся результата ЭХ и ЗЭХ поведения.ПП типа А±ххВг и при электролизе еодлнх растворов электролитов.Поскольку эти соединения является внутренним компонентом исследованиях ГО и обладают оптимальными флзикс-хннячаскими характеристиками для преобразования СЭ ,то для сопоставления данних пллученньгс на этих ПП с данигз-'и на ГС в аналогичных условиях,появилось необходимость исследовать их ЭХ и ФЭК свойства, отдельно. .

Полупроводники типа . Особенности ЭХ и ФЭХ поведения

ПП соединений типа подробно изучена в работах О.З.Плескова,

Е.И.Е|)1£мова,|1.Е.Ер.усали^1гика,И.Е.Сорокина,Г.Я.Колбасоза и др. уче-¡щх.0днако,по поставленной цели и условиям проведения эксперимента существенно отличаются от данной работа.В работе основное внимание уделялись исследовании состояния поверхности A^W в темноте и при облучении,определения степени окясленности .поверхности,влиянию термообработки lia ЭХ и $ЭХ поведение- их и кинетике анодных процессов. С этой целью снимались потенциостатичзские и потенциодинамические АПК,зависимости фототока от времени при Е =conii tE ' от времени, вольт-гемкостные характеристики и АНЗ.Выявлена,что. АПК,полученние на QaJrst (та. ? и InP как а темяотэ,та1: л? при' облучении,существенно отли-чаатся друг от друга.АПК на электроде из fia. Р. имеет вид,типичный для полупроводника пгтипа: 1° растет.с увеличением анодного потенциала до 0,3 В,а затем достигает насыщения,причем скорость анодной реакции при атом на оависит от перемешивания элзктролита.На АПК наблюдается -гистерезис а при повторной поляризации Ls продолжает уменьшаться. Набборот,а. случае &лА& и I/iР гистерезис на MIK .не наблюдается,и при повторной'поляризации 1° практически на изменяется и величина предельного тока-сильно зависит от. скорости перемешивания электролита. При Е = Censé, величина. Iе на. G а.? и InP бистро падает (до 1мнн.) и э течение 5-8мин. дсстигант своего кзазистационарного состояния, а в течение'20-25 часов - практически не меняется во времени.Уменьшение релич-.шм Lc на 6nJ& незначительно и этим можно принебрзчь.

Установлено,что природа pasa (О? и Jr )насыщающего злекгродит_не оказцвает существенное влияние на величина С° на анодах иг А^В^,

Сопоставление как.аноднмх,так и катодам крнвнх ааряяе.чид на C-ajfes, GaP и 2яР в одинакова'условие .показывает на существенную разницу характера процесса- .окислсния и восстановления поверхности зтах полупроводников в волнах растворах электролитов.При анодной поляризации на поверхности Ga.Jt% в зависимости от рН раствора могут образоваться'либо монослой кислорода^либо фазовый оксид ■ (Т.П.Бр5£НцеБа,Ю.В.Пдескэв),которий при катодной поляризации г.осста-но£лнвается(г!-0,3 - 0,8 В).Показано,что восстановленнап поверхность Игр.Лнеустойчива в во,иных растворах электролитов и с течонкеа времени в результате разряда ОН~-ионое окисляется.

С помощью спектрофотометрическсго анализа растворов после анод-«ей .поляризации обнаружено,что в отличие от фотоанода из £a.J& ,в случае бар и InP в раствора отсутствуют ионе fe.3* иI/V3* ,т.е. происходит фотокоррозия, ¿ra-Js с переходом в раствор.Установлено, что для перехода одного атома галлия и мшька в растзор суммарно расходуется 6 дырок (ВТ ,что соответствует окислению до Jss' по реакции: + бр'^Оа + ^Щ^кгм Js?'* 6fi+-*Js¿/ согласующимися с дашшма E.Á.Ефимова а Я.Г.Ерусалимчика.

Савок>иаос1ь aKcnspiütausüzisMX-viaKacx' шшученных различными способами,свидетельствует о том,что механизм анодных процессов при облучакин Ш типа А1*^ существенно отличаются друг от друга.В случае фотоанода 6а. Р и JnP лаиатируюцей стадией анодного процесса является диффузия днрод-х.доверхносаа^дожбаатажьотвом которого язля-втая.дшеймае. зависимости Сс .от. Е а .координатах ¿¡} —Е , предельного, фотагозса. от—$ »отсутствие.зависимости скорости реакции от.-П8^мешывали.а-акактрали1а-и-Др.В случае fiáis,зависимость скорости анадяой реакцяа-от-парамеаиваниа.ллвквролита указывает на существенней вклад диффуанекккх ограничений в .электролите,позволявдай предположить,что лимитирующей стадией в..области насыщения токов является о тв од-продуктов растворения S&Js .Сопоставление АПК в темноте и при ебяучецзгн-ма (r&Jz и 1пР позволяет утверждать,что в

. случае баРЛх .сначала..происходит-ях расгворонае,затем наступает : дшгивацшх-лавгрхаосгн.в-резуль^гатв .окисления самих электродов иди es-продуктов-вервоначальнота цх растворами, что практич ески останав-г леггаг-процесс раствсрвлм.В случае &aJs при ааодаой дэляризации 'пассивирующего слоя на поверхности практически ке образуется. .

«•-.Научено влияние предварительной термической обработки поверх-

нести соединений ?!ша А*А1сГ на их ЭХ я ЗЭХ неведения.Установлено, . что образцы &с.Р> ,полученные прч л бгз термообработки (400 я 6С0°С) на воздухе по своал свойствам практически не отличаются друг от друга.Увеличение температур«, обработки на воздуха (до 800°С) приводит к исч^яовэнню фототока на .Такое влияние темпзратури обработки на 4ЭХ поведение (г&Р объясняется образованием нэ поверхности изолирующей плешей из .Напротив,термическая обработка 1л при тзх же температурах приводят к увеличения фототока по сравнению с исходном ХпР .Такое различие в поведении этих Ш1 связано с различием з свойствах посерсностлых оксидов и ♦ образующихся при тзрмчческой обработка .

В отлиш'е от и /др ,арсенид галлия является менее ста-

бильным в условиях окислительной термообработки,т.е. в присутствии кислорода уже при 250°С на поверхности образуется оксидная

пленка,состоящая из 0$ .Очевидно,что поверхностная оксидная

пленка на 6а. в .дальнейшем может участвовать в анодном процессе. Подтверждением этого является уменьшение величины пика на АПК при последуаадх поляризециях/г.е. при повторной поляризации происходит доокисление в ба^О^ .А оксид мышьяка (У),получаемый на поверх-

ности 6а.Ль при его термообработке (400°С)»растворяется в электролите при анодной поляризации,что ведет к "обнажению" доходной поверхности 6а.Я% .Частичное экранирование поверхности электрода, слоги ва^Оъпэ оказывает столь существенного влияния на. величины При нагрева-

нии на воздухе при.600°С на поверхности йгЛ5 образуется пленка из во.ЛС$ »которая способствует к необратимому уменьшению

Термическая обработка ба-^л в восстановительной атмосфере (95$ .4г + 5е? Но) ведет к некоторому росту тешового анодного тока по. сравнения с ,не подвергнутого термообработке.Вероянтно,

ото связано с частичным восстановлением поверхности или его

.тегйроЕадае«.Показано »что сохраняет свои исходны® ФЭ'Х свой-

ства при термической обработке (до.бОО°С) з атмосфере аргона-и в вакууме.Следовательно,целесообразно использовать обескислороже№уп атмосферу .для синтеза ГС 02 , в то время как; для 6-а.Р/ЦО^

и 1лР I Тг02 . кислород пря 7 £ 600°С практически не влияет на ФЭХ повздзшпг 6-а.Р ц. .ХпР

Изучена ггвясйиость. фатотока от голгшш истощенного слоя,с поковав которой била опрэдодкга ;ся??78Иоиная ДОпкз дирок в кР^&.Из '.'.^едзнсометричесяич измерзли!? определен!* величины и .

Подтверждается,что фототек на 'гршяцз раздел* А^^/эяэктродят.

возникает благодаря разделению.инкектяровакных светом ЭДП в электрическом поле истощенного слоя.Пояяризьциокныз и ФЗХ поведения соединений типа А111^ определяются тем обстоятельс?Еои,чго вблизи поверхности электрода существует истощенный слой (Ю.В.Плгсков), где происходит генерация дырок,необходимая для протекания анодного процесса.

Полупроводники - типа

Приводятся результаты исследования ЭХ и 3?ЭХ поведения халькогенидов кадмия (п-CdS ,п- (2¿Se,n- ¿<¿Te )t цинка ( ¿fiS ,2я5е),а также Z/?С при электролизе водных растворов электролитов.Исследование пслярлзацпокны-; характеристик анодов иэ С</Х локвзхшагт.нто .их ЕП0Гр всегда отрицательнее 2с^Пц и в зависимости от &Tüocxsp¡¿ электролиза или Jtr )Ес^ац принимает значение от +0,10 В до +0,25 В.При облучений электродов из n-GtíX в разомкнутой цепи Естац. склы*з ( н& 0,6-8-0,8 В) смещается в отрицательную сторону и в зсвиспмоети от и Л принимает различные значения.Зависимость изменения EgTai. от р является логари&шчеекой и наклоны кривых не зависят от Д .Для CdS изменение Е^аа от происходит в области потенциалов от -0,10 В до -0,33 В,для CdSe -от -0,15 В до -0,43 В л для CcLTe -от -0,18 В до -0,о2 В,,т.е. чем больше количество квантов,поглощенных на поверхности .С,1(,тем боль-фстопотенцаал.

- АПК, по лученные-.на C¿X в темноте и при облучении состоят из 3-х хасасгернш: участков и по форме сильно отличаются 'друг от друга. АПК полученные на CdSe. в темноте показывает,что от до

livi fcJ»

Е=^0,5 В скорость анодного процесса с'-ростом £ вначале уменьшается быстро,от.E=Q,5 В до Е=+0,15 Б - плавно и при Е • +0,15 В практически.не зависит, от-величина.Е.На свстоввзс АПК зцкеляотся следующие областк:!)от Е^рр, До Е=-0,5 В; 2)от EÍ-0,5 Б до Е=~0,10 В и 3) при Е +0,10 В.На I участка характера кривых одинаковы,» на II-скорасть анодного процесса растет до Б=0,Ю В,з& которым, следует пргдельккЗ. анодпй ток ( ¿а ) ,ка зависящий от перемешивания и анионного состава.элзктрохаха В сьЕнсшсаяа от анионного состава электролита потенциалы.HscTjuiiñHnfí ¿¿ и их вглнчсш существенно отличаются .дррт от друга.Во всех случаях .обкаргретгаотоя зависимости Iе от Е б координатах ф ~ ^ 11 ог Р *Все этл деяние свидетельствуют о том.чго лшшмруюсей стадией енодаогс процесса на C¿X является подвод фотогенаряроввнных дирок к поверхности, благодаря чему происходит фоторазложение С«Х.Исходя из этих данных, причины фоторазвахения анодов из CdÁ объясняется елгдукаим образе:.?:

при облучении в области СУХ дырки.образуются до тех пор»пока

они могут рзкомбинировать спзлоктроками.Однако,иа-яа отсутствие в растворе доноров электронов,некоторые аэ них достигают поверхности по-видимому,часть дырок на поверхности захватываются халькогенидны-ми ионами л образуют одновалентные анионы хальхсгенов.Очевидно,та-такке. заряженные.анионы очень слабо связываются с решеткой кристалла. и легко могут изменять свое положение в решетке.Еели учесть,что заряженные халькоггмиднка ионы смогут захватить вторую дырку,то связь с регаеткой цельностью разрывается и образуются адсорбированные, атошг халькогвноз.В работе предлагается следующие стадии фоторазложения Gt£i в водных растворах электролитов:

CrfX + 2ИХ + 25 + 2^ (где X ■» S ,Se ,Те )(!) X"2 + р+ —*- X" (медленная) ( 2 ) Х~ + X"2 + р+ —»-(X - X) ~2 (медленная) (3) • (X - Х)"2+2р+ — 2Х . (быстрая) (4) QcLZ+ + а^-*Сс£о|+ (быстрая) (5)

Тогда суммарная реакция фоторазложения ИХ описывается следующим уравнением: СЫ.Л + 2hi + X + 2 (6).

Выявлено,что ток фотокоррозии для GciX,подобно предельному току, пропорционально растет с ростом ¿6 (ток коррозии определяли по по прямолинейному участку 1-Е кривых, и по количеству электричества) .По количеству электричества также определена скорость фотокоррозии анодов из С с£Х.Установлено, что как ЭХ,$ЭХ поведение,так я ско^егь фотокоррозии CdX сильно зависят от. исходной поверхности последних.Сопоставление влияния химического травления и фототраэле-нкд на квантовый выход (£ ). фототока и на стабильность фотоанодов из-CodX при электролизе водных растворов электролитов показывает,что во всех случаях на электродах,подвергнутых фототравлению, £ всегда больше,чем на химически травленных и величина Iе на них более постоянна во времени при $ = СопН .с ростом, fi как £ ,так и стабильность Сй£Х уменьшаятся.Такое различие связано с тем,что при фототравленчи уменьшается эффективная концентрация днрок ка поверхности лз-за увеличения истинной поверхности по сравнению с химически травленными образцами.

Разработаны условия получения фотоанодов,путем пульверизации суспензии мелкодисперсных поропков Cd$ , CdSe , CdTe , Z/l5 , и ¿¡¡¿& на прородящуа подложку (ТL )с последующей термической обработки« а различных атмосферзах( 02 и Jr ).Показано,что эффективность фотопреобразоваияя СЭ на этих электродах также существенно

зависит от температуры и времени предварительной обработки и газовой атмосфера,Обнаружено,что максимальной фоточувитвнтельяостко обладают электрода,обработанные в следующих условиях: Сс15 (Т-260°С, ат.02, ± =Ь мин.); СО.£.е (Т=600°С,1Т. Л Г , 2 =20 мизс.) ;(2£Гв (Т-750°С, ат. I =30 как. )\1п& (Т-620°»ат.02, ± =20 пин.)* (Т=450°С, ат.0£, г =35 ш») .Результата рзнтгено^азового анализа после отжига показала возможность образования б переходном елоеряд соединений. Очевидно,что эти соединения обеспечивают адгезию фоточувствительного 'слоя к титановой подложке и омнчнонть переходкого контакта.

Приведены^результаты иапедансометрическах исследований для соединений типа А1»которые включали в себя измерения зависимости С и Я от а электродов,а такие частотною зависимость емкостной составляющей импеданса.Показано,что С для соединений типа СсС < в темноте практически не зависит от ^ и зависимосс81. С-2- И во всех случаях является прямоланьЯной.Емкость на электродах из Сс1 < определяется слоем пространственного заряда и описывается теорией иС|-тощениого слоя,а независимость С от / доказывает малую плотность в быстрых Ш в .исследованной области З.

Значения ^ как для электродов типа А11В^х,так и А^В^ определена тремя метода:«:дифференциалькая емкость,«счезнование фатоэффекиа и изменение фотопотенциала при стационарном освещении. Оказалась,^то значения ^ для А1^1 я А111ВУ,определенна» из емеосящас язывреннй. удовлетворительно согласуются со значениям;

рПолучешлзм другими методами с- точностью 0,05 * 0,15 В.Исходя из -найденных, значений. Ти »определены уровни энергии разрешенных зон соединений типа А1 У и А1 Б~ .Выявлено,что б обоих случаях положенно экерггпг иакскиука валентной «она существенно ¿зависит от электроотрицательности анионов.

4 .ОЧШ&ШТШШЧЬ^Ш ¡РОДЬССН НА ПОВЕРХНОСТИ изотшных

ПОЛУПГСВОДНЖОВЫХ ГЕТЕГОСЙСТЕМ ТИПА АШВУ/Т*Оо И А11ВУ1/Т{.02.

Фотсэлэктрохнк'ия ПГС в последнее' время претерпевает новуа сазу своего интенсивного раззития,связанного«преяде всего,с возмочдасстьа практического применения их в преобразования и аккумулировании СЭ.К настоящему времени -»зучения ОЭ< поведений ¡1ГС в литературе посвялен ряд работ,среди ко торах огроьное значение имзот монография А.И.Кулака. Однако,до сих пор имеется разные мнения по поводу того,каким образом и с како!* эффективностью в условиях разрыва энергетических зон йа внутренней границе ГС возможен перенос зарядов,фотогенерлрованных в узкозонном компоненте чераз слой анрокозоггаого полупроводника на границе с электролитом.Дксскусионными также язлягатся результата относительной возможности спектральной сенсибилизации ГС - одного из путей дополнительного расширения области спектральной чувствительности.

В данной главе диссертации обсуждается результаты по ЭХ и ©ЭХ поведению ГС яри электролизе водкж растворов электролитов,где внутренним компонентом являятся невырожденные ПП (А^В"*я др.), а вшпшм - легированный оксидный полупроводник (ТьОз).Рассматривался, также возможности протекания ФЗХ процесса в ГС с участием дырок узкозонного полулрозодника в рамках зонной модели.

Гетеросистема типа А1ШК полученнцэ в текюто л при

облучении показывают,что нанесение пленок Т^О^ на поверхность А ВУ практически не уменьшает величина ¿с .обусловленный поглощение?.; внутренних компонентов ГС.Обнаружено,что в отличие от А11^ на А^в'/К 0о фототок стабилен, во времени.Потенциал,соответствующий началу появления фототока нн. йъЛ/Т/Оо,существенно сдвш!ут з катодную сторону относительно потенциала появления Iй ка 6aJz,%а в темноте защитная пленка Т/О«? на йя-Ла приводит к сильному умакьсению величины 1Т .Наоборот, на ffcz.fi и Oa.PlТ/О^, 1пР и 1лР /Т^ свстозиэ ПК-практически совпадают и з темноте умеяьзение ¿т не наблюдаете.т.3 отличие от ПП типа А1 ХВ на ГС А1^IBiГ/T¿02 отсутствует гистарепяс на циклической ПК и не укенаяаютбя величины. ¿в при погторней полярнзацииНа ГС А^З^/ТьОо перемешивание электролита не влияет на скорость анодного процесса,« скорость $ЭХ процесса определяется как изменением потенциала электрода при одной л той те интенсивности облучения,так и изменением при

ШпУ/т/л. - -

1Т'

А "В" при Енесаей поляризации наблюдается иктэиоивиое газозыделениэ,

сопи.,Кроме того,на фотоанодах цз ГС А^В^/Т^ з отличие

от

.г-е. для А^Ь^/Т/Ор анодной ФЭХ реакцией является окисление 0Н~-ионов или Н^О.

Изучались спектральные зависимости' ¿с в области длин волн,соот-зетствузояих поглощению .света обоими компонентами ГС.Показано,что длинноволновой край спектральной чувствительности ГС А^-В^/Т'0~ обусловливается краен поглощения, А11-1^.Причем,спектр фототока ГС не эквивалентен, сумме фототоков: ш^иБидуальных полупроводников,хотя интегральный фототок в еидимой области спектра оставался практически постоянным. Предпологается,что неаддитивное увеличение Iе в области X =400-450 нм обусловлено искривлением он на границе раздела двух полупроводников, и контактная разность потенциалов между ними способствует эффективному разделению носителей зарядов.Кроме того,возможно также возникновение ¿с, обусловленного появлением спектра ПЭС,которые участвуют в каталитических реакциях.Доказательством этого являются данные,полученные Ота-спектрос-копическим ыетодом,из которых следует,что при термической обработки происходит взаимная диффузия компонентов ГС.-

Проведен анализ зависимости квантового выхода от длины волны облу. чения с учетом вклада поверхностной рекомбинации и фототока реакций с участием основных носителей заряда.Установленэ¿что квантовый выход ФЗХ тока для ГС типа А^^Д/О^ составляет при X = 365 ни »=0,15 - 0,2; а прн Д =540 - 650 нм =0,54 - 0,62.Показано,«то. из абсолютной величины квантового выхода ¿с я зависимости от. потенциала и Л _ можно вцаелить вклад г уменьшение процессов рекомбинации на межфавной граница- и ЭХ реакций с участием .основных фотогенерировакных носителей заряда.Показано.что при действии.на коротковолнового излу-

чения (Д >=330 - 365 ш), Iе возникает при отрицательных потенциалах (£..< г- 0,20 В ) л .насыцазтся пра.Е 1,0 В.Причем,если в" процесса проте каш'.я ¿° „вызванного, коротковолновым излучением на /Т^-фото-

анод+подейат.БОЕать одновременно а длинноволновым излучением (. Л =400-700 да),тс фотаток уведичиьйзтея ка 25 303а, Добавление в раствор род-окс=пар,.имгааих потенциал более отрицательный,чем потенциал -ввдвления кислорода,приводит .к изменен,н) потенциала качала темпового тока до зна-г чзний,близких к редскс-потецциакам^тах пар кросту £е при гороздо ценьсих анодных потенциалах,соотогтствуюцих р-здопс потенциалам .данных пар.На основании. полученных данных,впервые установлено,что гетеросисте-ыз-тгаш кш^М02. могут прзобраэовыаать даинноволновуэ часть спектра, поЬющаецу» во внугрешеа компоненте»поскольку вмгвдпй схой'киеот достаточно высокое значение и позволяет ноеитбЛйы^ексрнрогисйы в узко-эонных''К£йгаонса1ах,в определенных условиях г-аходмгь па грежцу р^здоьа

электрод/ раствор и вступить в электрохимическую реакцию.Установлено, нанесение защитной пленки из Tí'Oo на поверхность ПП типа А1 ^способствует снижения скорости фотокоррозии последних болез чем в 20 - 25 раз сохраняя их исходных Í3Í характеристик.

Гетеросистема типа А В^УКО0. При создании изотипинх ГС внутренний компонент которых должен участвовать, в генерации фототока,необходимо учитпвать,что на пути дырок фотогенерированных зо внутреннем компоненте, имеется барьер,прелятствуший их участию s в ФЭХ процессах.Для преодоления этого барьера необходимо выполнение следующих условий ÍА.И.Кулак):1/выравнивание энергий валентных зон обоих компонентов ГС за счет падения большой части общего скачка потенциала на гетерсгранице, и обеспеченно тем сайта* переноса' фотодарок из внутренного компонента по залентннм зонам на границу с электролитом; 2)туннелько-рзкомбинационныП перенос фотодырок из внешнего компонента через гэтерограняцу за счет взаимодействия их с основными носителями из валентной л примесной зоны гкеснего компонента,с последующим туниелированием электроноа из .состояний на граница с электролитом з зону проводимости или в прикеснуя зону' акеаиаго яоьогскепта. Лссяедованиэ поляризационных и спектральных зависимостей .Тототока и йотопотеннпала.а так кг' вольт—'змкостных характеристик ГС типа А^В^*' и А*^В^покаоыиапт,Ч20 выполнение этих условий определении,; образом зависит от вэгнчина вне-гюй поляризации,о? онорг.ш ;; иктен-сцжосгя сватового облуч-лия,о? состава пясктролита.от то.тднш шееявгэ слол :: от характеристики гетерогратцу цзгду полупрозодника?.га,из кото-'рах -Зр.'гзогака ГС,

лоучехг.-е лоллрасацясшпг? ГС v.ina A.LiB"/'L/Tt Og з ннилр-

кло:/: pr.ci'Eop-i по:<азцзэ.ет.ч7с теллоекз ако$п:з токя на них зналл-тт уу

"-тло m-TO^'ÁH' H'i iü-. зтпх ГС по.чаляэтея в более ацоднь'.:

лг; пт-кт^: пот'прс^лглпкг-с.Зоглиллл ¿с на ГС

СЧ J'-i'j'j z облает" ;;злуч-.;!Пг: ллхлл лп^лчк ла Т.:Сч.Зоз,но":сгвлс 'лтл-

:::: оолсс;-'? ос .¡еггеллого псглстрллл С^Х-лэ ;ip:r;oz".T к non.-vf-.-j<t-.'.i i"-:c~y.с"':? -лотосс:-:;». кл OdX/riQ?.fjptttr-.".>" с-гчт■ ,~ороллло,а-!у.';л':' лелл'чрлпллл ^лг'ср'л -плллл :гп глгепегглн;:";?,ллллуг''" :г г - "'c^üco оло;:.проноо по

ГС от ¡.лл-ллцл ¿•j.^.zrr, о г'л"л';- .л.i: ол '"лелолу ..-.лллл: ibrro мо го "г.ч логл.л^ояоП сл"л;лл"л! лл лрлллт Tí/TíO? обрл-' ■;■■>"' слел (~,лг- T¿0, , ллсоелсг:. угпг/'- беллл о-лйллллл с:.

ллллссу лл'л ллглол г: ло;: •гохгосс» П0-> ко'*"л':" л - 2. ■■ г*:т«говуг) tic;"—

ЛЛЛ"Л%КЛСЛ0 "Л ;"rj, гллллло лоллл ■,ü:-¡ лл:::;-1"- 3 С Юл при г'локпео:;; -

"'.'•' -л.'ллллл.Олслл'.л:о_г;',г лл:л его го -л л: ПС'^ПЛЛ

: ■"■•■..л ллпллллл— з i:vrc!-' ' '. ' . ПГГ.Л!'1: о с :с.т '-icnc;;;.-

- 25 - ^

зовали тонкие слои легированных благородньши металлами ( pi, , ) TiC^.Оказалось,что тол-дина широкозонного оксидного полупроводника является существенна фактором при работе ГС типа /IVО,,причем в налом случае оптимальной-- толщиной Т/0? является - 25 * SC км.При относительно большой толщине TiÜ2 ПК сдвигастся в сторону белее высоких анодных потенциалов. Интересно,что*в области потенциалов,где достигается насыщение 1е .различная-толщина Т/0? на С&Х не играет суцеотвекнуо роль.При действии на ГС излучения,поглощаемого преимущественно CcLS , CUSe. и CcLlc ( Л « 420 - 750 нм),при толсине внешного слоя до 35 нм,наблюдается прогекакке фототоков с относительно высоким % (до 75« КПрччэм, зависимость ¿' от р линейная в области небольших штепсивносгей излучения, а при высоких ^ фототек насыпается и нэ зависит от .Потенциал появлепив фототека в зависиmcjth от состава электролитов составляет 0,1 -|-0,4 В к насыщение фотоюка наступает при Е^ 1,2 В.

Для определения характеристик межфазной границы раздела бетн проведены исследования, ослоэшяаэ на измерениях фотопотенциалг^зольт-емкоет-ных характеристик,ВАХ и -оггре -..елекке на ГС А^В^ L/T£'02.Обнаружено, что лри малых интсясивнортях свата величина ¿Ec пряшпропорццональна

^р ,а при р > 1,2.1.. наблюдается логарифмическая зависимость.Сохранение ликейной зависимости р в широком диааозоне кн-тез:аиьйости свидетельству»? о ?ом;что дырки,генерированные во внутрзн-ко:;. компонентах,участвуют в вводной регедии.е отклонения от гикойыоЯ с-хзаскмости очавчдко,ссяаьдц с увзлнчошюи вероятности ракоыбкиации дн-рох.Ваязл»ио,что с ростоы ^ аелнпика сглесается в анодную область и. происходят'уаггашиаго аагичкки лопзрхпэстаого изгиба энергетических зоя По г'стоду лрздаогекйой Лолб-зссвач Г.Я. .экстраполяцией пряиоланеУно-го угастаа ДВС ¿"ST граьхх до ссресечепид с осьа абехдезе ( ¿ЕсО) осрсдалгко вга*«5квз ^ ,и кэ 4ЕС~ ji ' крив;« — Длина даффуонк д^г-рск 1-7 на ГС Сг£$г/т/02'.0гла^лось,что ,слрздсяегЕшй уз.лее-Л£' крнсы:-: смгпается.з область лоложяггльпмз: потенциалов (ка 50-80 «3),а Lp соссавлпот 4..езскольго.^ол^з^чоу s случае сс'^е .днк- пояуяезкш КЬ лока5штет,чгр £ сбягста noa--32piCaci£ от -0.СЭ до +0,50 В скорости ласдяогЪ лроцзссаkü/TiO? и СУ-Sa ."¿"оборот,лрч скорость егиадкаго процесса ка CslSt/Ti^ превосходи? скороит.ч ка кздиви-дуалыаа яолупроводкииа-й при 1,2'Е достигает овсегэ предельного ягачгаяя.цркчеи .¿"..ж ¡аахаскт от скоросви вергнзэяваиая злгктрогкта.

' выявлено .что ГС tsma А Б ./Tt'Oj в .исслгдоваапой зблзс?;: поте:щ»&-лов проявляет свойства полгодюводкика к-гипа,г.о. облусоу;;з фогсансдов разеггцутой цйпя рлособсйузг сжегниа BnDI,ps з глтоднув

сторону.Аи'Ъ'-етч ¿c -*£-• кризы* (пи 3= Co.lsi ) зохазнаает,ч-:о пленка. T¿0.> y;\o'j:,.úv.;Qzucc.~r:.Ho за:,';:«ает A^fir^ от фотокоррозии при элзкгролизе садких раотвороз зликтролнтоз.Причем заэдтжв свойства Tí'Og з данном случае ¡значительно шше.чеы ^ случае применения электролита содержащего редокс паря. ,

Как в случае ГО типа. A^BvTtO, ,так и в случае ГС типа A^BvTí'Og обнаружено -кгяддитиг.ное лс:::<;г поляригациог^нгс,спектральных и волг®-згхостних хгра::тзристик,по сравнения с индазндуалыгами полупроводниками, т.е. как ЭХ,так и ФЭ-í свойства этих ГС не являются суммой свойств отдельных компонентов.Доказано,что п отлиаие от индивидуальных уэкозсишгс полупроводниковой ГС при фотоэлектролизз води основным анодным процессом является окисление воды или 0Н"~-иот:ов.Механизм переноса носителей заряда з ГС обсу-хдается в гл.УШ.

*ЭХ поседение л - -/7-Ttfl». Исследованы закономерности прэоб-

разовавдя СЗ на ГС с варнзокной структурой типа п- Cd Tí -n-TÍO?

пр.; фотоэ.чзктролизз зодчих растворов электролитов.Показано,что пленка 'TiOg способствует существенному изменений как фотоэлектрических,так и ФЗХ характеристик систеиы CeJTs - Cd Se : увеличиваются фотоэ.д.с. "холостого хода" (от 0,65 до 0,70 В), к.п.д. преобразования (от 5 до 7,2) . и диффузионная длина неосновных носнтзлей^уигныяаотся величины тока короткого замыкания (от 14,2 до 12,6 мА.си-^),поверхностная рекомбинация ЭДП и скорость .фотакоррозии.йзучеак,поляризационные и вояьт-еыкостныз характеристики ГС п-йЛе-п- ú/Se-n- 7¿D¿ .Проведен анализ механизма переноса зарядов' на границе- СЛ-Ca Se-TV ^/электролит. Првдпояогается,что для этой системы преобладает туннельный механизм гокопрохсядепия с участием пор пленке ТЧ'0<>.

Впервые на ГС п-CdTe-п- СЫЗе-п-Тфб'лщтап эффект ФЭХ памяти.Определено,что максимум спектральной чувствительности приходится на длину волны 550 -.560 гщ,чему соотвествует .наибольший эффект памяти (к=10^).

ФЭХ поведение ГС типа А^-УУтг'Оо- R».0g. Экспериментальные результаты,полуде иные в данной глазе,свидетельствуют ö топ,что хотя защитная пленка TiQ^,сохранял исходные ФЭХ характеристики. ШГ типа и А^В^,

удовлетворительно защищает их от фотокоррозии,однако из-за низкой элект-рокаталитичеокой активности её по отношении к процессам адсорбции и разряда 0Н~-ионов скорость -и эффективность полезной ФЭХ реакции существенно не увеличиваются.С целью повидения электрокаталитической активности * внешнего компонента ГС,впервые для защиты ПП типа А^В^от фотокоррозии исследовались не только пленю? из ТлХ^но vi слой из смешанного оксида титана с рутзнион.Преимуществом для затени ТЮ2 на T¿02-2u.0? язяяется

низкое перенапряжение вьделения хлора и кислорода на нем,высокая стабильность и электрокаталитическая активность при электролизе водно-хлоридных. растворов и возможность управления электрохимическими л оптическими-свойствами., свойствами путем'изменения соотношений компонентов в смешанном оксиде.Показано,что использование в качестве внешного компонента тонкого слоя из Т^С^-Еи-С^ позволяет на поверхности совместить одновременно высокую химическую стабильность с удовлетворительной электрокаталитической активностью при фотоэлектролизе водных растворов электролитов.При одинаковых условиях защитная способность Т^-йо-О? п^акти-чески.не уступает Тс'О^ (при Л =400-500 км скорость фотокорроэи* А^В''^ на I ,- 1,5 порядка уменьшается).Причем,скорость как ЭХ,так и ФЭХ процессов на ГС А £ /Т*'02~£и.02 определенным образом аависит от содержания Ей0£ £ защитном слое.Максимальную ®ЭХ активность проявляют ГС с содержанием 2.и, Оп - 0,5 - I ыольдо.

* тт ут

Был оценен коэффициент стабильности (£ ) ГС А^В^/таЗо-йм-О,,, представляющий собой отношение текущего значения к.п.д. преобразования к его начальному значение.Установлено,что среди ГС типа А З /ТгО^-НиОо изменения величины р для С^&е./ТЛ^.и,^ наименьшее, т. е. стабильность наиболее высокая.Доказательствоы этому служит то,что после пропускания заряда 10%л/см" фототок на 02 уменьшается всего на 10-12%.

Гетеросистема типа: из электронпроводяжх полимеров.

С целью придания полупроводникам типа устойчивости по отно-

шению к фотокоррозии,высокой эффективности в ФЭХ процессах при электролизе водных растворов электролитов в работе в качестве защитного (кодифицирующего) слоя,также исследовались пленочные полимерные покрытия из полипиррода (Ш),лолианилина (ПА).пояитиофена (ПТ) .и полииндола.(ПИ).Полимерные .покрытия лолучались анодной поляризацией соответствующих мономеров да электродах из а'^В^.Толщина пленок определялось количеством Протекающего'ааряда..(40^-60 ыкКл.см"^ на -ыонослой покрытия) и составляла 100*400 .ыснослоев,Установлена,что защитная пленка из электронпроводящих полимеро.в-:во всех случаях существенно стабилизирует величины фототока по -сравнению с А'^ ,неизмеияя исходные . ФЭХ параметры последних. Причем, степень стабилизации..фототпаа.зависит от.некоторых, факторов и уменьшавт-ся;.б(ряду, .следуизии образом: ЛП> ПА> НТ> Ш1.

Ч;;; Обнаружено,"что с ростом интенсивности облучения значительно Уменьшается .хзацтоБыЯвыход, фототока на яокрЫтнх полимерными пленками А-^В" . • ^а'>-ос1ЮБа)получеших,-даннцх предполагается,что при увеличении плотности ор'г'ока^фотдаадерировакних -паряаов " относительно невысокая скорость .достав-щ-'цх й ^заствэр нз позволяет оффзкгивно отводить, их от гетерогргницм.

5.ФИЗИК0-ХШЙЧЕККИЕ Я ЗДШТРОХШШСКЖ ОСОБШНОСТИ ^PiWPCBAHiiH' ГС ТИПА гОКОЦДНШ ПОЛУПРОВОДНИК/ЙЕОРГАНИЧЕСКСЕ СОЕДИНЕНИЕ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМ ТИПОМ ПРОВОДИМОСТИ НА ПОВЕРХНОСТИ БИНАРНЫХ СПДа-ВОВ ТИТАНА С БЛАГОРОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ.

В Данной главе диссертации приведены экспериментальные результаты и обсуэдавтся закономерности формирования ГС тала оксидкий полупроводник/неорганическое соединение с металлическим т/пом проводимости на поверхности бинарных сплавов титана с благородниш металлам« np;i анодной поляризации последних.Объектами исследования были выбреяы бинарные сплавы ТL - Pi , 1C-VcLia Ti-Ir с изнестннми диаграммами состояния, изготовленные в институте металлургии им.А.А.Байкоза АН Pi методом плавки во взвешенном состоянии в атмосфере инертних гэзов.В исследованной области концентраций благородного металла (от 0,5 до 25 вес.%) li-Rv. сплавы представляли собой твердый раствор Rи в титане,а другие - содержали химическое соединение соответствующего металла с титаном.Формирование ГС и изучение их Э( и ФЭХ поведений проводились в нейтральных

) ,кислнх Ш + НлВРц) и селочнкх' (КОН,K0H+KCI)водных раствора*-

в атмосферах 02»Аг и Clg.s интервале потенциалов от Еп до Е=2,03.

Г, результате изучения поляризационннх характеристик Ti-Pu -внх еплагоч в нейтральных хлорида их растворах показано,что независимо от атмосферы электролиза (Og и кг )выделяется три характерные области потенциалов.Установлено, что первый участок (от ЕП0Гр до Е=1,15 В)от23чае? процессу анодного окисления сплавов,т.е. формированию на поверхности ГС.В данном участие токи окисления сплавов сушестьешс эше,чем на 4<cttw.; и немонотонно .изменяется с ростом концентрации рутения в исходном сзлаео. ■Второй участок находится з области потенциалов от Е=1,15 В до Е=1,45 * 1,50 В.Он связан с процессе« разряда хлор-иона я характеризуйся низпшн значениями потенциала нячаяа тафелевского участка S - хри«нх на scex

сплавах,уменьшением неклонов тафелеваких участков АПК с ростом [Sid а опловах* (от 1200мВ на Tt -0,53 до ПОмВ для Ы )и йонотонксЯ

зависимостью токов разряда С1"от fRtfJ и сплавах.йнязлено,что пониженное 'значение потенциала начала второго участка АПК обусловлено низшим парциальным давлением Gig в системе.При насыщении раствора о отличие ■ от титана на всех IV-Б¡л сплавах устанавливается равновесный хлоринй потенциал (1,35 3) а резко, уменьшается наклоны тафелевехгпс уч?.сткоа-до 32 «3 (сы.гл^УХ,1,

Трет.;? участок на ЛДК,появляется при Е->К4>'В 'и связан■о psssoz»/-. кием роди (илп разроем ОН" 1 ,а .таюкэ утолщением погчгтеюетиой ;пяеика.

В рдс5ьсргх,на содержащих хлор-гйбны н&блщгзтся также три обласа;. поте;сщало2,нс з отличие от члорвднис растворов в данном случае: I) па пергой участке токи окисления значительно уиеньцаэгся и слабо закисях от Е; 2)потенциал появления второго участка (т.е. ргзлоаение воды) ст-айэтс.т £■ анидну» область я существенно зависит от ££'<3 .с сплнЬе; 3) тротья область потенциалов более сильно выражена и при Е >1,5 В скорость процесса пргктически не зависит от потенциала,т.е. в данной области потенциалов окисление сплавов протекает аналогично электродный системам но основе титана.

Сопоставление £* - кривых для Т*'- К.и сплавов с аналогичными крины^и для ,1*'- Ри. и ГС-1г сплавов показывает следующие отл;;-

чия:1)токи окисления в вышеуказанных растворах значительно нике.чем на И- Ем. сплавах и монотонно зависят от концентрации и 1г з

сплаве;2)как в растворах содержащих хлор-ион,так и без него наклоны та-фелгвсгих участков имззт сравнительно низкие значения и слабо зависят от кшгцекгр&цни активной компоненты в сплаве; 3)е обоих растворах четко зырааенй третья облссть потенциалов и скорость анодного процесса на дан-.'ном учасхдэ АПК значительно вше,чем на 14 - £«. сплавах.

Такая разница в свойствах снодов ас этих сплавов связывается с раз-лтачийУ в хжгачаской природе Ей , Рг , ?с1 к Iг ,а такие с различием в ¡фисталлохиипчаекой структуре сплавов и,следовательно,различием в крлс-тгдлохимшгеской структуре ГС формирующихся на поверхности сплавов в ходе енодирй поляризации.Сопостааление' диаграммы состояния исходных сплавов с ргзудьтатьуи рентгенофазового анализа и ЭО анодноокисленных сплавов позволило вилв'лть.что при анодной поляризации И -йо. сплавов на поверхности формируется микрогетерогенная система,состоящяя из твердого раствор« £1*02 ь Т*02,'а в случае Т;- Р£ Щ и "К- 1г сплавов - общий оксад титане с соответствующими металлами.

Поляризационные характеристики бинарных сплавов титана с благород-ншх'л металлами показцвапт,что зо всех рассмотренных областях потенциалов я изученных процессах имеет место взаимодействие компонентов сплавов, асеягсе ввадцктиаий характер.Выявлено,что Т» - Ей. сплавы проявляют сысокуз сЕтивнзсть в реакции разр^дь хлор-иона,чем разложение воды по сзйзввкаа .а' оаташвши сплавами .Причем электрохимические и электроката-дктачсскиг процесси и водагк растворах электролитов на анодах из этих сялйеое происходят ко на чистой поверхности металлов,й на их оксидах.По-атэиу.прадсяамялось наобходимым изучить закономерности электрохимического формирования н£ поверхности сплавов окекдннх слоев и их толщшы в за-аисжмостя от хгстащкш№,сост«вг электролита к ьгкосфзр;; электролиза, С

гугсй целью проЕеденн кулонокатрические и эллипооге'.рлческне и?1'прения,

Анздныа крагыэ заряжения (АНЗ),полученные в вгдадагс растворах элект-ролитов,показкк1,от,существенное отличие процесса электрохимического окисления силаьоп от самих металлов.Независимо от состава электролите титак окисляется окисляется практически линейно со временен до £=2,2-2,5 В,л на сплавах этот процесс прекращается значительно, раньше.3 нейтральные зодно-хлоридных раствора« б отличие от других сплазов процесс окюлекнг на Т.! - сплавах,не зазисииз ст СИц1 в сплаве:,прекращается при одно;.' и той -»е потенциале (Е=1,2 В>,что совподает с потенциалом начала второго участка аа АПН.Нз электродах с малым содередниеч Ям. (до {иеетгп зядертка потенциала от Е=0,60В до Е=0,90В,которая сокращается и сие ся в область бохао анздннх потенциалов по маре увеличения з сплаве,

что связано с обргзоаенгеи переходных оксидов титана,которое при дальнейшей поляризации окисляются до ТлО^.Область потгнлиадез окисления рутениевого элэжгрэхл в хдоридчых растворах ниже,чем область потгнциал-в озеиг.г«*-ния 'и- Ли. сплазс.з, и не ДКЗ ст Й=0,62 В до Е=0,66 В имеется г-адер-кка ,к-тенциаиа,связанная с образованием Я »02 (рутчльнал модификация' .При годной поляризации Тг- Км сплавов одновременно происходит огпелениз ^.г.ь-новог,- л рутениевого кргаонзнтоз,причем образование ?.м 0.> споссбстгугт крнс-' - ".и сник Т/02 в рутильней модчфикацик.Бк&годар--; ';&окср$кос?•• ТгО^ и '-■-. также необходимости достижения однотипного о';-тояни.-: л ерчыос-тн к началу разряда хлор-иона и выделения ОТ^.на Тс- Р."- сплавах сформируется гетероеистеча состоящая из твердого раствора в ТьО;>.

Пракраденке пропесса окисления на Т£-йк. сплавах при огней к том л:е потенциале связано а тем,что ноенй процесс - адсорбция и рззргд С1~ кспггурнрует с процессом электрохимического сяас .*ения.Сопоставление ДКЗ, полученных на И-йх, сплавах в растворах не содеряяцих хлор-».>яа,яок«»~ адст,что потенциал конечной згщергкпххя зависит от Гйм] в сдллгя.с.в, г.эренапр1«£-к.:е реакции рп^пяда води с ац&елзнзвн Оо суяегтвгкно загисит от [Я'л] з сплаке.

/ШЗ^полученшгг на сплавах л Т»-1г в сд.хнггогггх усло-

виях г- Т/-Н«. сплапгии -указывает н« еуз».естееянуэ рззк.ггу харяктзрг» ЭХ •ок:«сл5чи1 этих сплазая определяемую:- Рконотонгпэ* ипггнггпгем Е на всех йпхзг-.гс «сап з растгорах с хлор-ясно»!,так и без игго; 2)<?ус9г*ггякоП за-»-нс'гмостьа ,. от концентрации Рй , РЛ и Хг з вязам.

И.-ученз .-дйгчий агносфер*; злзктрелияа (0;>,Аг а 01^) »м прецзес 'форте-- -гее.!.-»»« :т поверхности Ъ'-Ви сидззоз,Устг.яг5глвйо о-ггут» /о;-- сг-'-лок^.ч зле-ктродон из этих сплазов з атиосферзе 2. е. окислепчг -.лдавов происходит в основном за счет взаимодействия-. в ргзр!ка-соимися кислородом гк..«г. '1ри насызгкии впдоо-хдораякиг -с-^тгоров ггогегуда-

ярнш хлором происходит окисление сплавов, без поляризации.Обнаружено, в атковферо GIp,T¿'-Ru. сплавы проявляют специфическую особенность,т.е. в отличие от других сплавав,на них, не зависимо от tkul в сплаве,достигается потенциал,отвечающий хлорному равновесному. СЕ=1,35 В).Суаест-векно,что время достижения этого состояния определенным образом зависит от [ки],т.е. чем больше [Ru] в сплаве,тем .медлсяез устанавливается потенциал хлорного раеногесия.ичевидно,чу ó в присутствии GIg мы имеем дело с некотором смеианнмм стационарном потенциалам в отсутствии поляризации, обусловленные сопрякенкш протеканием реакций окисления T¿'- Ru сплавов и ионизацией О^^ричем первая реакция тормозит вторую.Окисление сплавов в данном случае происходит благодаря реакциям .сопряженным восстановления С1Р(или гипохлорита,образовавшего при гидролизе GIg).Разница с действии на титановый и Тг'-Ru. электроды связана с тем,ято,во-пзр~ внх,поверхностней оксид сплапсз легирован Ru О2,во-вторых,us. читаноаом злактроде кг происходит реакция восстановления Glg и гипохлорита,я,следовательно,ароцгссы акислгыия,сопряженназ с ними.

Бпергьэ в работе сочетанием двух независящие методов (кулоаометрик и элаааоокгтрля),» сопое«ав;ошх условиях рассчитигались величина прлрс.ще-ют: -толяицу оксидных слоев^образукднхзя на пакархносгд T¿-Ru и 1С- Р£ сягазов в ходе снодеой шлягдзацик.Установлено %цто к нач&лу зцазленип xscpa к кислорода в& поверхности этих сш>азоь йор«сируогоя толка« оксид-нк алой (с. то^даай от 100. да 20 А0 в е&внагаости от кокцактргар:« RoH рt. ).Допгсательстьом |£орупровсяий па поверхности ГС в ходе сводкой ■ пслкрлзац магут слупи ггкл^ разульуагц,паяучеаниь кутег.: ^олнногс трл яеккк погорлоат:; ta с до о иг сага sos с iiowroíaa&i Сксе.-спевтромвгс.ичгсыа: спр^даллниск саотнсгт.-и;:л 0:T¿ ,0:Rw и 0: P¿ .При уелоли-

п;л лрил.5И!:ойходллол дл;; доат.ксмлл слал чллк;л алло г х:

стшл ,;л л рлз и-чсдн;.:.

. сллллэл^еглйоля^иа^чю кд:: злллясаклгрлчллклл ( v'1 --c^.c^.i^ длул лл.лллоп^рл:ллл-лулл;рлл<- •.o^ticíií::?' к Л е.л. эглл-пллгклллл),

■-V." л ллллшс^к з^-рл^л-рл ( & нлокллллалл про ллллэллл л ллл-

сллл.-л'<л; i- £ ) ;л;л4ли, ;;.н„ отлил: cr^-jcvtc^-.a отлог.лллц длул ол

о cnsoraiL apccc^rüocíi» о;.сллл./х сло&л пл сп-л^л^ллх^ с;г,л;.л..л;л; с л''0^,Еол„» *o?otsxxzi¿ct;rrp;icc}s:z .¿и.«, 1-л.-ллл.л,.; л.. ¿¿л.. г;»лзг; охецдеь «с. поодхст.осгк ¿í-Rw еклллсс —.

?ол,ллла cot ллк-.^пло ;т офзп. пюлгллогс и ходл ллс/.ллл rio; ~

плллл'глл

Т-лллл сОгдгCiítр'.су.-льаг^" полул;;л:л,; i дадлюй гллл^по-лзтл

г<;:> лал.у.длл пл по^рл-л^л л слллог с :'.,.л~

городи»ав1. .металлами. форшсруется иякрогетерогеннке система,на которая разегривавтся ЭХ и ФЭХ.процгсск.Причег1 проводимость этих ГС сильно зависит от концентрации окисленного благородного, металла на поверхностном слое.Поэтому представлялось необходищаг изучить влияние концентрации благородного металла в исходном сплаве на полупроводниковое,ФЗХ и ФК поведения сформированных на поверхности ГС при электролизе воднах растворов электролитов.

6.Ф0Т0ЭЛЕКТР0ХИЫПЧЕСКИЕ И ФОТОНАХШГЛЧ^СКПЕ ПОВЕДЕНИЯ ПРОНОРМИРОВАННЫХ ПРИ АНОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ НА ПОВЕРХНОСТИ BHHAFHHX СШВОВ ТИТАНА С РУТЕНИЕМ И ПЛАТИНОЙ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ.

В дамйй глав» диссертации обсундавтся результатм влияния концентрации Ям и Pi на полупроводниковые,ФЭХ.иыпедаясометрические пов?дэ-ния анодов из Ti-Ки и ТPf сплавов,а гага» рассматриваются кинетические особенности разряда хлор-тиояа и разложение водя н^ них.

Облучение электродов из Ti-R-J и Т£- Pi сплавов УФ-светом (при ^ = Conti) приводит к смешении в катодную сторону,т.е. поверх-

ностнее охсади на всех сплавах подобно TiO? сохраняют свойства ПП п-типа. Начальная область Е°- t- кривых характеризуется сравнительно бистрка (Т< I ьон.)спадом потенциалов на всех областях АШ,чтс связано с перераспределением зарядов в слое объемного eapiда поверхностного оксида и снижением поверхностного яотенциального 6apiepa.Затем в зависимости от концентрации Ru и Pi а сплаве в течение 40*60 мин. ДЕ° изменяется медленно и при Тг- 60 мин. устаяовливается .Вцявл®ао,что иедген-

ноэ изменение Ес связано с ускорением за счет генерированиях светои зарядов,сопряженных поверхности^ процассов.ксторгага в водяохяорадкда: растворах на первом участке АПК явяяэтся восстановление растворенного кислорода (катодний процесс) н разряд хлор-=ясиа или разложение пода . {снодиий процесс),а на втором у»:-етке АПК гатодиго процессом является Ессстап'овягнвэ нолекулл;«;э?о .хлора,анодная - ргзрда хлор-яояа а разложение воДи.При 'достижении скорости гирэчивлгятх гжгз еоярявек-:wx процессов становятся одикаготе^м.После зкглзчення облучая?! погс:> 'ццдл пледов стрзмагся х исходному г,:татаг.:э.Хср;1П«р:::г*и Е - t .кривых жмязтся:I)гкабар»йацая в коордхкдтза: Н укл» sir-^T s;a значительную роль стадии адсорбция 5 . npotsccasj 2 постоянство гвлэтзда ¿5° з области вотокскалов оякизок.*» •• pftsüctl ¿4? на T/Og но .«шсимо от ШЛ.(3 czyvza 7£~?i sa-r.03 с po.;: ..у. ffij' f.тч^готея); 3)сильная глвйсгасггь- ai l&d' • ?. p3C?2ö{»X посла Пр5Д»ЭрХ«ЗЫ|0Й П0ДЯР-Ч«Я!ЗП! т-ос в облззгя яогянд '> .с.;- лчодгзнхя xjopi "(Б > 1,35 V сбияруз«- •'

Ба«$вя. яхяал «авсгацая- к. юрсщренао 'Ш-ви*- свойств, товзрхяостнмх оксидов (при ),что не побеждается в случае- Тс-?£ сплавов,

Таксе поведение И- Р. и. с плазов в воднохлориднкх растворах,может боть обусловлено,во-пзрзях,уменьшением толщины приращения поверхностного сксйдд с ростси ££и] (см* гд.У) ;во-вторых,увеличенной. адсорбции хдоргсодгр!^;:« частиц и созданием на повзрхности дополнительной поляризационной яшсости,препятствующей развитию фотоэффекта.Увеличение скорости темиэвых процессов с ростом [Ки] 6и существенно для £сспри ¿-/О и данном случае это обстоятельство могяо принебречь.так

как облучзниз осуществлялось при разомкнутой цепи и,следовательно,ФЭХ процесса протекали с участием только носителей тока,генерированных светом.Если бы причиной вырождения ¿¿''было бк "уменьшение толщины поверк-нссшого оксида,тогда ото должно было бп сказываться и на величине кг первой области потгкциалоа АЫК.Показаио,что такую дополнительную емкость создапт адсорбированные на рутениевое компоненте ГС разрядившиеся хлоргионы или другие хлорсодеряишие частицы,благодаря образования ка поверхности комплекса типа "ГаО^-Я^О^ [С1"^]с частичным переносом заряда (где К -степень переноса заряда,которая может принимать значение "С,.т.е. отвечать полному переносу наряда).Для реализации такого хоавлскса на поверхности должен осуществляться переход Миег* Кит" кдв Т^*¿в'Т^* »приводящий к увеличении концентрации электронов проводимости в объеме.«:' поверхностного оксида.Очевидно,йрй этом происходит инжекция электронов в ТаО~ по реакции СС~ или С£

. Покагако,что а растворах,не- содержащдх СГ~-иона вырождение полупро-Еодаакоеых свойств ТаО^ не наблюдается и завистаость величины от

[Ни] в сплаве остается симбатным при всех характерных областях АПК.

Сопоствзлйше 'АПК в темноте и при облучении на Та- Р,и сплавах" и кз. Та ,г аеднохяорадннх растворах,показывает существенную разницу

систем.Характерной особенностью АПК на Та является постепенное уа*лмчащ;а разннцм. в V и ¿е .Имеется область потенциалов,где значение из бсхяк <от Едото.«0 Е*0«5 ♦ 0.63)8а при Е->0,60 В с-ростом £ увйзаевшаэтея Дг°.На ТА-Яи сшавгх максимальное значение' ¿с наблюдете« в области потенциалов окисления сплавов,а по езрз приближения г поггпцщшщ "¡торной" области еслячпне ¿°сияьно зависит от б

ссх&ез (чаи больщз [£ц] »тем меньше ).

Ьояехсно.что нп Т/~Рг- сплавах как е присутствии хлор-иона,так и в агэ стеутеткия в растворе зависимость ссличкиг: А Ес от [Р^] в сплаве ьо всех х&рак-горгдас областях потенциалов остается сгабатшаци при ;:с-гдедомкжх тадиктргаяях г става вароциеач'! ЛЕа кэ наблюдается.

Сопоставление АПК в темнота и при облучении на этик сплавах, л водных растворах электролитов .показывает,что в случае Т{-Яи сплавог вырожденке Ш-вих свойств Т^О^прзнсходит в результате совместного действия рутениевого компонента ГС и хлора,адсорбция которого возрастает с увеличением [КиОд]в поверзшостноы оксиде.Очевидно,при адсорбции хлор-ионя раг-новесии з е'^кЦкли Ъ +е ^ Тс1*) сдвигается впра;о и благо-

даря этому обеспечивается перенос электрона через Гранину раздеда .*зз, что способствует увеличению электронной доли, л;одного тока по сравнение с током,обеспеченным за счет ионной проводимости.Снижение иони ей доли тока,соответственно,приводит к уменьшению роста и стабилизации анодных оксидных пленок на поверхности Тс- Рм сплавов (при).

Измерения составлявших импеданса электродов из Тг'-Ни сплавов яо-казызазт.что С - В и Я - с кривые характеризуются следующими особенностями: I)в отличие от IV и йи наличие двух максимумов нз С - 2 кривых а поднохгорщщнх растворах и одного максимума в растворах не со- ■ держащих хлор-иона;2)тенденция изменения: емкости при Е>1,45 В аналогична титану,« на сплавах — Р^ ; 3)резкое увеличение абсолотнчст значений С в ведяохдорвдвах растгорах.а также снижение Р всех сплавов с рост*м [Да] в обоих растворах.Устанозлено,что появление первого максимум? ка С - Е кривых в области потенциалов от 0,94 ,ро 1,14 В КС1) и от 1,30 В до 1,50 В (р-р К^Од) связано с накопление:; на поверхности электрода окислительных компонентов,таких как кислород и ОН~-ионн.Второй мяхеимуы обнаруженный только в яоднохлориднах растворах при ¡3=1,24*1,343 является псесдоемкостьп,определяемой адсорбцией и разрядом хлор-иона.

Изучение частотной зависимости С и Е и Я и сплавах показывает, что в хлоридних растворах го всем интервале потенциалов сусеотвут сильная дисперсия С и й. с частотоЯ переменного тока (от 0,2 до 20 кГц). Типичнкаа зависимостями С и й, от иастстм переменного тока на вегазль-иых металлах,з том инс.т* п на титане,являются = £2+ = 2 •»

(где (X , € , С и 2 постоянные, С5 и -ецзость и сопротивления), В данном '"случай' прямолинейность этих соотнесений для титгиа реализувтйя зо зсой области потенциалов,а на всех сплавах Тг а Яи и Р£ ндрупглт-'сл.Очзви^но.на сплавах во всеЧ исследованной области потенциале» иду? поверхностнкз лроцаеен с переносом заряда и благодаря этому изгоняете* прчр-.'дл иро^димост»;' ^ 0 переходом от титана к спгааам.

Ус?г;ноз.:хйо9чтп как рост ГКиЗ в исходном спласе,тах и угелячеииэ '№'} в елг-~стзугт погкизня» абеолотнвх гначонай С я сяижзказ

К, *о областях АПК. "Г? кое влаякпз Р^! кз сшед»**.

IV— ?„о. салл'.-'-оз утз."«:?'.оу.на их лег'лдчгзеэ дзйотзиэ гг яоэорлнмтгиЗ эк-

- 3S -

скд,т.е. с ростом Cce-J в растворе растёт количество адсорбированных на Ti^-iu^ хлорсодерзсазих частиц и усиливается эффект электронного легиро- ■ вания ЙИ.О2 в ГС»

Показано,что кривые Иотта-Шоттки-на. всех Ti-itu. сплавах состоят и а двух, прямолинейных участков »причем положение перегиба, и наклоны

Е -краакх сильно зависят, как от в сплаве »так и от

растасрагт.е. С1~ сказывает сильнгйщее влияние на электрофизические свойства И-2ц, электродной системн.Кроме того зависимость емкости и сопротивления от частот» на Т£- Ru. сплавах не линеаризуются в координатах Варбурга и Юнга,что позволяет предположить еще две наиболее вероятные причини частотной зависимости:образование поверхности их состояний и глубоких примесных уровней в Eg Ti'Og.Поэтому,наблюдаемое увеличение С на сплавах по сравнению с Ti'Og связывается с заряжением емкости данных ЯЭС.что хорошо согласуется с ЭО данными.Причем уменьшение емкости на сливах с ростом частота переменного, тока,свидетельствует о том,что эти ПЗС является медленными.

На основании совокупности данных,приведенных в У и УХ главах,с привлечением диаграммы состояния исследованных сплавов,впервые делается выход о том,что при анодной поляризации Tt'^Ru. сплавов,являющихся твердимы растворами Ru в Tt ,ка ах поверхности формируется ГС, состоящего из твердого pasttopa RuOg a TiOg.Ecjw ке исходный сплав. содержит химической соедхявние.то при аиодной поляризацци на его поверхности формируется ГС,состоящего и* общего оксида, этого соединения (как в случае Та-Р* сплавов,- ) .Благодаря, атому.эти сплавы проявляют различную

ЭК и ФЭК активность при электролизе водных растворов электролитов.

Изучены основные кинетические особенности разряда хлор-иона и разложения води на акоднсикислвнкых Tt^Ra сплавах,а именно,влияние содержания Ru в сплавь (от 0,5 до 25 вес..атмосферы электролиза (А ,02, * Gig) »концентрации хлор-иона » растворе,pH раствора и температуры электролиза. Установлена »чтона анодноокисленккх Та-R.u сплавах в аналогичес-кят усховиях протекаот тв же реакции,что и на проынзленних электродах QPT4*

ввделекхе хлора и образование низших хлоркислороднкх соединений : в воднохлориднях расеворах и вциленае кислорода в растворах солей кислород содержащих »слот.

Виявлеио.что в атмосферах 02 и Ar с ростом fftii] в сплаве -сот 0,5 -i ' до 2ä% дафдевоюю наклоны -"ххарного" участка уменьшимся от 1200 мБ до . 30 ¡32.Установлена,что Gig оказывает совершенно специфическое влияние на .канетаку хлоркой реакции на сплавах,по сравнению с Ть'-Efc сплавами.

В мггсефзрв Gig тафелавский накхон "хлорного" участка умснкпается от 125

\

процессов на поверхности ГС.Дсхгзательствомг этого слугит ЗХ и инертность анодов из самого цеолита у&У и его металлсодержащих- форм по отяс-панию к реакции разложения воды.

Измерение составляяяих импеданса показывает,что по сравнении с Т/С>2 наличие в электродной системе как цеолита Ул'У ,так и его каталлсо-дериащих форм способствует к значительному изменении состояния поверхности при анодной поляризации.Общая тенденция изменения емкости на И с ростом анодного потенциада^акалогично Т/б2'.0днако,при и-б^гг-' абсоя-птньк значение Ъ на ИО^ ЛлУ в исследованной области потенциалов 1зияе,чем на Т^Си.При введении в состав ТйО^ металлсодержащих фор« цеолита ЛлЧ от 2П0Гр> до 5=1,55-1,60 В С слабо зависит от К,а при Е*1,60 Ь происходит монотонный рост С с увеличением Е.

Необходимо отметить,что фотохатаяктическсе окисление води на модифицированных металлсодержащими цеолитами анодах протекает только з полосе собственного поглощения диоксида титана.Предполагается,что при облучении данной электродной системы поверхностный слой объединяется кислородом и в кристаллической решетке рутила появляются дополнительнее кислородные вакансии,которые в дальнейшем активно участвуют при диссоциативном адсорбции молекула воды и разряде Ш~-иоков.Очевидяо,чго наличие металлсодержащего цеолита типа Уа-У способствует у: сличении концентрация -этих кислородных вакансий.

Исследовали особенности спектральной сенсибилизации (С-С) как ^модифицированных, так и ыодкфицированзпгс металлсодержащими цеолитами типа Л&У Т/О2' анодов природжгги красителями.имевших интенсивные электронный полосы поглощения в евдимой области спектра.Выявлено.что наидучэим СС является хна.Установлено,что при адсорбции хны на поверхности как самого Т-О^,тех и его цеолитсодерхедах форм,наблюдается существенный батохром-ццЯ сдвиг я сторону длинных волк (Д =680 нм) и значительный рост скорости ФЭХ процессов.Прячсм.в обоих случаях зти эффекты на модифицированных ¡.;е талл с од 5 рхегкми цеолнтсш Ь'О^ вьгпе .чем на немоднфкцировгшшх Г/О^. Различие в поведение хин и . других природных красителей объясняется наличием в составе хны нескольких яоглощ&иаих пигментов группа изфтохетовоч ! 1,4 нафтохиион;5~гидрокси 1,4-нафто'хинон и 5,8-лигидрокси 1,4-кафтожг-юи),коториэ подобие гидрохинону,видимо,выполнял? роль суябрсенсибяякзв-гора.что и привадит к стабилизации 03.< процесса.3 диссертации рассматривая несколько возможные механизма фотосенсибилизации иодафудйрозвннкя йтоялеодэряяа;ъя.% цеолитами Т1О0 анодов природными красителями.Предпочтете отдается додали эяергетааэского обмена зоэбузденней ;дояог.уян крэся-

У

тгля с электроне«*: »захваченными на «згкфазной границе раздела.Принимазт-С£,чхо с данной модели- &Эл реакция может протекать в области пор в цэ- ' . агате с участием диффунднругпих вдаль гетерограницы дырок,вследствие развитой пористости поверхности электродной, системы. .

Проведен ЗЭХ синтез некоторых неорганических и органических соединений на шдяфлцнровшнкх металлсодержащими цеолитами Т;'0о и ¿п0 анодах: СЕЯСлэнаа галогенидньк конов я образование их низшие кислородник соеди-н5;кий;окисленке к хлорирование некоторых ароматических соединений;окисление простых кислородсодерЕгдих соединений.В последнем случае,обнаружен эффект совместного протекания процессов фотосенскбилиэации и умножения 5ЭХ тока в области собственного поглощения света полупроводником, приводящий к увеличении его фоточувствительности в широком спектральном диапазоне.

В заключительной ЛИ главе диссертации,на основании полученных экспериментальных данных,с привлечением литературных источников построении энергетические диаграмш исследованных ПГС нон тактирующихся с водянки растворами электролитов,с помощью которых обсуждается возможные механизмы переноса зарядов в ФЭХ системах.Установлено,что в случае ГС АИВУ1/ Т/О-^ а Д Бг/Т/О^ однозначно имеет место транспорт дырок из уакозоккого . .ПИ через пленки аирокезоннзго оксидного ПП к границе с электролитом.Анализ датшзиа переноса носителей ¡зарядов при фотоэлектролизе водных растворов здеагрелитов на ГС к^^/Т+О^ и к^Вг /ТМ^ в рамках зонной модели свидетельствует о том,что перенос дырол из уэкоаошшх'ПП к граница раздала фаз ПГС/электролят возможен при наличии примесной зоны з широко- • зониом Ш,Лричем»фотогенерация дырок в узйозошых ПП происходит по всей их поверхности,вследствие прозрачности слоя Тй'Оо при <* 3,0 эВ,а обмен ' зарядами магду А^Ьг и электролитом протеаазт в области пор в ТЮ^

В случае ГС типа Т^/Т/с^-йи 02 предпологается реализация прышко-еого иаханазда проводимости..'Хлор-ион,адсорбированный на фрагменте обрыва кристаллической решетки твердого .раствора Н.и в Т/О^.а именно,' на ЫОц вдаоднаат роль внюшотковсеого поверхностного состояния обеспечивающего Есацкнсациз) ехотеовского поверхностного дефекта.Реализация прьшкового ые-

праведкшети создает условия конкуренции ионной составлявшей сводного тока,благодаря чему достигается стабильность поверхностного ок- ; сада,прекращается его рост и возможное растворение при фотоэлектролизе ?

ЕОДИОХЛОрКДНЫХ рйСТВОрОЕ. '

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

I.Проведено систематическое и комплексное исследование фиэито-хямичесгих (ФХ)»электрохимических (ЭХ) и фотоэлектрохимчческих (-КЮ процессов,протекэицих как. на 1пгдивидуадьнь1х шрокозошшх оксидных ГЛ (Т/0,, 0) и узяозовдых Ш (Л-®-^ 1,А111ВУ) .так и на ГС на их оояэве при электролизе воды и водных растворов электролитов (ВРЗ).Впервые разработаны оптимальные условия для синтеза ГС типа А^В^/'Л'О? и .ч*1^'/ ТЮо и иселедоваык их возможности при ФЭХ разложении воды,в качестве фотоанода.Установлено,что эти ГС эффективно функционирует как з У5,тая а в видимых областях солнечного спектра.Причем,б фотоиндуцированньч акодных процессах, осяовнуп роль играют дырки фоте генерированные р узко-зонньп: ПП-ах.Из спектральных характеристик фототоха л его эазксчшостн от потенциата предложен вероятный механизм переноса заряда чэрез мел-фазную границ}' раздела ПГС/элехтролит.Определены значения ва*неЛг;?х , ранее неизвестных,электрофизических и 5ЭХ параметров (типа проводимости,значения , уУй ,величина ¿£с и Д£с ) и изучено влияние этих параметров на эффективность протекания йотокндуцированних анедкие процессов на межфазной границе ПГС/электролит.

Измены зависимости фототоков и распределения потенциата от интенсивности облучения на границе ПГС/электродит.Показано, .г.» для нокс горкх ГС характерны релаксационные процессы на :,.еяфазной границе раздела г связанные с захватом неосновных и осчовнчх носителей заряда на электронные состояния,которые могли бы участвовать в ФЭХ процессах.О пом;щьи метода ЭО показано,что глубина залегания ПЭС возрастает с уменьшением э

наружном слоя ГС. '

_Показано,что_захоноуерности поверхностных процессов в ГС типа Л^Ьг'^/ГгОо и определяется как объемно-электрофизическими

свойствами индивидуальных Щ1,являчии*ся исходными »оппонентами ГС,таг и электракаталнтачзскиш' ^зойствами вводимых прдагесэй.

3 результате изучения влияния условий предварительной термической обработки (ат.Ор и кг )на ЭХ и ФЭл свойства как индив^рьных узкозонных ПП.так и их ГС с ;Т'02,установлено,что БП типа Ад% 1 и А -'Вт до 600°С сохраняет свои исходные своЯстЕа.С лоыоиыо О*е-сяеятросхспии только на ГС ТСОр/баЛо в атмосфере обнаружено наличие фазо?ого оксида галлия ня гетерогракице.

Й.Впервье в уачестзе фотоачода в ФЭХ ячейхе исследовано ГС с зарезанной структурой л- СИо- п -<2i.Sc.-n- Т^-С^ .Обнаружено,что в услозилх совместного действия анодчой поляризации и светового облучения на л~ ОлТе -п- Cd.Se -п-Т:(. •: происходит аккумулирования аиозного фото заряда-

' " 42 -

(до 10"'^Кл.см""),которое, сохраняется в течение 8-10 млн.Показано,что ГС n- ûtTc -п- -a-Ti-'Og обладает свойство« интегрирования облучения,па-даюаего на его поверхность.Предпологается,что ГС обнаруженные в данном случае ФЭХ памяти обусловлено наличием глубоких поверхностных уровней в области объемного заряда в п-<#Ге-п- ^dSs. -n-ïi'Og,причем ФЭХ памяти тем сильнее,чем больше на границе.раздела количество дефектов.

З.Злзрвые в качества защитного слоя для предотвращения фотокорро-гия ПП-ов типа использовался не TtOg.a слой из TiOp-Ru 0о и ис-

следованы свойства ГС типа /TiOo-Ru 02 в фогоиндуцированных

окислительно-восстановительных процессах.Показано,что эти ГС характеризуется высокой селективностью,стабильностью и фотокаталити-:зской активность» при электролизе ВРЭ.Выявлено,что в данном случае внешний слой ГС представляет собой .комитент системы,одновременно сочетающий несколько необходимых функций для преобразования СЭ в §0X ячейках,т.е. образует барьер йомки; обладает удовлетворительной защитной способностью а высокой члехтрохаталитнчесхой активностью и благодаря чему на PC- /У'ВУ| Д-Оу&й реализуются те злекгрокагалитачеекке процессы,которые не зозмешю было -'ба осуществить на A^B^/T/Og.

4.Установлено,что при анодной поляризации бинарных сплавов тктена. с благородными металлами (£и,%й,Гг) в водных растворах электролитов на ах поверхности формируется иикрогетерогешшз системы-,на которых разыгрываются ЭХ и.ФЗХ процессы.Ва.чБлено',что скорость формирования,толщина,ЭХ к 2Э;< активность,а также проводимость .этих ГС сильно зависят от концентрации благородного металла в исходном сплаве,.

Показано „что при анодной поляризации Ti- Ru сплавов, являющихся - ' -твердыми растворами 2ц в Tt ,на их поверхности формируется ГС,состоя- ■ цая из тгердого раствора 2u 0g з ТьО^.Если-же исходный_сплав содержит химическое согдин£.нйе,то при анодной поляризация на его поверхности формируется ГС,состоящая из общего оксида этого соединения (как в случае Ti-Pi сплавов - (TigPi )0у>.благодаря чему,анодц из указанных сплавов проявляет различную 3>£ я ФЗ'С активность при электролизе ВРЭ.Выявлено, что Ti-2u елдави обладают большей активностью и стабильностью в в.од-■нс-л;орвдннх растворах по сравнению с другими сплавами.Предполагается, что с увеличением кекцегерадш EuOg.c адсорбированным на её поверхности хгшрозг приводит s увеличению электронной доли тока в общем анодном токе, что составляет коякурекц.ш ионной доле тока,и как следствие этого прех-редечтея дальне ¡'.на и формирование ГС на поверхности и обеспечивается её rï&cshk стабильность ггрн электролизе и фотоэлектролизе воднохлоркдных растворов.

э. Изучен основные кинетические особенности разлсления воды и разряда хлор-1,-: о ил на анодноокисленных Т£ -Ям сплевах(а именно, влияние в СГШ8ВГ;, атмосфер? электролиза(Аг , Ор п(

э растворе, рН раствора и температура -.электролиза).

Установлено, что ка анодноокисленных Т* -£ц сплевах в аналогичных условиях протекают те же реакции, что л на промышленных электродах ОРТА: выделение хлора и образование низших хлсркислорсд-ных соединений з воднсхлорядных растворах, ввд-зленке кислорода в водных растворах кислородсодержащих кислот и их солей. Кроме того, близкие 'значг-ния наклонов АПК в атмосфере С ¿¡р. порядок анодного процесса по хлор-иону, энергия активации при # « и

зависимость токов разряде С€" - иона при В»1,2б В от Г&ц] позволяет считать, что в аналогичных условиях внодноокиеленные Т«.' -2« сплавы могут служить хорошей «оде лью ОРТА, т.е. трактовка особенностей взаимного влияния компонентов ГС Т^'С^ / Ть 0А- мотет бкть с достаточным основанием перенесена не (РТА. При разработке эффективных методов создание ПГС на основе ТI Оо фотоаноды из Т£ - сплавов могут иметь практическое значение при фото-зле ктр г-чизе воднохлоридкых растворов в хлорной промышленности.

, б. Впервые разработаны и в качестве фотоанодсв наследованы электродные скстет/ы на основе И С^ и иетяллсодерташегоС ^ I долита типа оУл У при фстоялектролизе водных растворов электролитов. Установлено, что при модифицировании металлсодержащими цеолитами формируются новье поверхностны? состояния и примесные уровни в запрещенной зоне Т* (*>, которые в свою очерекь оказывают существенное влияние ка эффективности процессов фотогенерации и разделения ЭДП. Исследованы особенности спектрально! сенсибилизации как Т £ 0-, так и его ж олиге оде ржаггих форм красителями различных классяп. Впервые обнаружено, что природные красители ;;э'группы нафтокиноков(в частности, хна) Еызьшаю? бато-хро:шый"сдБИГ' в спектре поглощения Т * &> в сторону длинных волн ( Л= 420-550 нм). Квантовый выход сенсибилизированного фототока в' случае кемодифицирозанного метаплсэдержагеими цеолитами Т электрода составляет ~ 4,ЕЙ, а в модифицированном -7,2$. Из спектральных характеристик сенсибилизированного фотстока и его зависимости от г.Э'лн.Т'^-ла предложен механизм переносе заряда через ?«е*ф-езнуз трасту л.-.ал.еля, который состоит в тс«, что процэсе.СС Т ¿1)о прлредзкни ураси'ч^ячи происходит путем передач« гизтсии возбужденной ко.че.-гу.тл красителя полупроводнику и сокрого.едаетс.ч поэбукэрнкек захпяленко: на г.-з»¡фазной граница ~*ая?роигэ

? зону прсрод?г.!Ос'л.1 т-/твна. .

Ьг.-гр^ь-е сс.уце-сгрлен 5ЭХ сиг*»'цела в.'«есго- -;хче?.'-йх и оргг-:-.ич-?т.:/х соединений .на дадифицирозьякых »в 15ЛГС':'вао*эдими цеолкгг-«и ткгл ЖаУ огсидаых полугроводкиках(Т & 0% и 2л 0). Прогедено ФЭХ ~:-",»1лчнке галсгеккдкых ионов(С£ 3 ~ ароматиче-

ских угле*одорг.дов(бензол, ксилол, толуол) и киалородсодерхат.их поостух органических еоодикенийСС^ОН, СН^О, НСООН). Показано, что ;НХ окисление алкклэрсмятических соедикэниЧ происходит только с присутствии растворенного в электролите или ?цсорбировйннэго на фс-гоочоде кислорода. Обнаружен эффект "удвоения" фототока в растворе,содержащем формальдегид, обусловленная протеканием «нсдно(-; реакции с участием захваченных не ПС неосновяь-х носителе'; заряда. Нардеке сильная зависимость величины коэффициента умножения сото-то-г-8 от способа обработки поверзнсста ПП- вых электредог..

Выявлено; что во всех исследованных процессах полупроводников?* ерчрода поверхности «фотоанодов способствует стабилизации ради;? ал о-в и эффективному вовлечению их ь ФЗХ реакцию.

7. На основе собственных зкепериизнгальных твзультит.'.г. г-jj.4vyp.4j х данных впервые построены энергетические зоннкз д?а-rpaA-j.ii, исследованных ГС, контактирующих с реакционной средой, и предложен механизм переноса носителей зарядов в ПГС различных типов при фотзэлектролизе водных растворов электролитов. Предложи ни цуги пезыг.'ения квантовой эффективности и предотвращения фотокоррозии ГП типа к" Б4" и к"' ■ Еч; посредством создания раз-'лкчних ПГС для конкретных СЗХ процессов.

ЭгсперикЕнталькыз результаты, полученные в данной работе, позз-алявт обосновать пути создания высокоэффективных к стабильных ПГС с задашкает'свойства»:« для осуществления различных фотоицгу-

окислительно-восстановительных процессов При эле---;-лизе ВРЭ и оптимизировать характеристики электродов при дал: г.ег< исг.огьзоваюго их в преобразователях солнечной ' энергии.

Основяке результаты диссертации опубликована в следуй?х работах:

1. Пахснов В.Д. ,СулеГ:манов A.C. Влияние состава Тс-Я«, сплавов га агеор?-ция в аноднкх ряакциях // В сб. "Двойной слои и адсорбция на тзс-рдггх электродах.Тарту, -1975, -С. 229 - 234.

2. Суязйканов A.C. .Исследовазие электродов из Ti- Rh- и Т.- -54 сплавав

в реакциях окисления,разряда аор-иона и воды.//В сб. Сэвредонкса прсб7 л am физической хишш. Москва,- 1376, 2-С..7--75

3. Пахомов В,П..Суденианов А.С.,Касаткин Э.В.,ВеееловсмП В.И. Кинетн-ес-кпё особенности разряда хлор иона на электрохшмчзсли окисленных электродах из Тс- Ru. сплавов // Хлорная прошаленность,-1975,II,-0,26-23

4. Сулейманов А.С.»Пахсысв В.П.,Касаткин Э,В. «Беселовсггий В.И. Взаимное влияние компонент Тг- Ей, сплавов з реакции электрохимического окисления.//- Хлорная промышленность,- 1976, - Т. II,- С.31 - 35

5..Дахомов B.C.»Сулейманов А.С.,Борискина Н.Г..Касаткин Э.В. Завискыоет* скорости окисления,разряда хлор иона и воды от концентрация рутения ь сплаве и особенностей его микроструктуры /,/ Электро-симия, - 1976,-Т.12, * 10, - С. 1515 - 1520.

6. Сулекшшов А.С.,Пахомов В.П.,Касаткин Э.В.,Вэселовекий З.И. Сообеннсст-s электрохимического окисления сплавов // Электрохимия, - 1977,-Т. 13,

}? 8, - С. 1225 - 1229

7.вСуле/канов A.C.,Пахомов В.Д..Касаткин Э.В.,Веселоеский В.Й. Электрохимическое окисление титан-платиновых сплавов // Электрохимия,- 1977 ,

- Т. 13 , а , - С. 1229 - 1233

8. Сулейыанов A.C.,Пахомов В.11. ,ВеселсвскиЗ В.П.,Касаткин Э.В. Фотоэлект-рохкмическяе свойства поверхностно окислов на титан-рутениевых сплавоЕ //Электрохюмяс*-. 1977, -Т. 13, Я» 10, - С. I5&5 - 1590

9. СулеЯманов A.C..Иахоыоэ В.П.,Касаткин Э.8.,Веселовский В,И. Значенге кислорода и хлора з процессах окисления электродов из ткган-рутеяиев^х сплавов и зляипсометри'-'вскаа определение тсллкн окислов //Электре пиши. -1977, -Г. 13 , * II ; »C, 1760' - 1764

Ю.СулеЯйанов A.C.,Алиев А.111. .йшэдоза H.H. Влияние цеолита на электрохимическое поведение Т- 0.-, при разложение воды // Матзриели кофгргкцяи

. • молодых ученых и ЛПК . -Баку»- 19-Л „ - С. 6-7

Ц.Сулейманов A.C.,Алиев А.Ш.,Алекперов A.ii.,Пахг;уоз й.П. слз к ?рокмххчче-ксе и фотчэлектрохимическое поведение T^Og пря разложемао води //iliTsp. УХ Все'соизнсл яоиЗарскци* по электрохимии. -Москва,-I932,-T.3,-G.£15'.

[Л.Суле.'«макоЕ A.C.„Чль.-тсов Т.Ы.,Алеяаэров А.Л.,рустанов П.Г. SewoiaTaMw-, чзскоз р^гсженно воды на ееденсояерякаях т»дгярозодяш»шх .ззеетродах //3 c6,"w5Toi®Tfl.iv!T4'tccK(ie преобр&позаниэ еопнечяой зк4р?*н«-Й0Воиторса, -1363, - С. 204 - ал»

- li.o -

ЬаКйрЭ« т.й. *ЭТОС-Л:гК7р0ХИ.\>ИЧеСК08 рвэлокелиб "ОДс. i — C¿KCl-6,¡««b.." p0ba.-u.04 T/¡долОи. Ьлек-гроде // Tu¡n аы, - U хоо - aóo. Í.-Í. «л» C-С л.ь. ¿--.С. йотоолектрохж;:т-еское р-изло^ение «ода»

.-югарзаеллых ns*t\ax Т/О^./Ль.-аер, pyciijG. и -i/чнс —i ex н л ч". ко,-:!, ió,, ¿¿.a?, со д.-;я

-о. iv.íi.ej /..ч. ,ллекиер.1Б ^.л. .аахоког- Ь.п. .Суле^к.'-оь ^д., .vaiseu п.и, w з то эле' :т ро kí-'-í. ;че с ко е поведение ичод.а. £aJs/7¿0¿ пр.; р^сдо.г.еинк -.--л.13 // 'i'a.M xe, -t». 'Í - Ь „о. Cv;.bfM«cíOb л.С. ,íi;;i,e.-i .-..¡,1. ,ллеклс.-роь ядсорбп.г-: кисхзроц^ ни

.|CI0aH0ii.-X i'3 Г.~Т«Л 3>'C^!i¿X ГО ДуПСО SO ЦлНКОй . //-íütep: Ы i.» О^л^о-

гшског. íio «¿с^рсдл ü хрояь.тэгрф/.и.ьрев^;-!,-ivd-», ~c-./<¿

a./. Кульел i'.i». л.й. .i-ir&et ¿.Л. ъо-токлл^д^ееиое хяос.пя/--

«^зл^гйчеьгспх .уГлауэцосодоь на г.олупроьоднпхо!.^ ^-'.ОД-Í// •.--ге^.

xb. Uj.is,tiíaiiOb /i.C. Ъ.л. ,клекпероь л. л,, (пто'исади.укчгскле

риглззенке ¿эда н«. хглькогешщс« p/s?ew:.n к репдх//!^.; «э ллиеа и..-, ,/-дзкаеров п.«. «Uucokoe js.u. ,Цу'леГ.м&лоь /»-¿теза *отс,з;;елтрохп?личьс;ка9 процесса н«. пзлурразоднлловьк гегергсистег-цк // Tw.¡ хе, - С

Á'J. ,.лие.2 a.ti. ,л2екг.вров а.и.,шясоыоа Ь.и. ,ш«зеез Ь.п.

поверхностноа йодкг^щкроьбацю ;дкеикщ тизгию.ик,: 'фто<ч-.що& мидыгли ¡¿эталлое.у'/ьидори<*ш и ссесозной кзнф. "ьоосоко илягмые

■ лс^а-кки -ritóü, I.i. С.40—iZ

i¿¿'. juüñei, ,^.ле-1ш:;роь п.ь. ,иахо>л:>ь b.ii. ,С-улей.-и..г10ь ii.o.-.üüTeea b.ti. ¿зтзи&оды с з»цягка:.д: покрытиями аля фомвдеюсролиз» ьоцы./'/иреп-. ринг k 14%, ум лп - i'¿ao,-L. i-¿4

kü. ялаео ji.íj. ,iu:e;mepoa л.>;, ,LUx.omj¡¡ b.i.. ,í¿ елеен b.U. ,Ц/деЬинэв i».С. й.-огоэдегрохк.мческо e поьеденле' ¡^рее-ладе галлия л гозможность его ' . йсщига оз? с.о то коррозии // Эле кт í,oxíu.-.;«í , -JLi'oo, -X. «li ,í:- ¿,-C.bVü-jV3 .¿S. Кудаав 3.te. ,С/лейаиков j.X. аотоэлектрохигаичйское'отес-

деидо ¡i хдорироЕеийе некоторых ароматических утлезодородов нь. полу-щоводпикоьах «лодах //Элек5рохимая,~А9^0tí,-С. 1069 - iOVS •54. Адкез л.д..Фагеев В.Н.,[1ысошб Ь.Ц. ,Сулеймэдоь А.С.,Алекперов АЛ1

■ ЗлекгрохймическЕЗ* и ¿отоэлектрохимические свойства, лзгкровышых пдснок диоксвда титана-//Деп. ь мая 1Уоб, к- ЗъЫ - Ь. ^frKTpoxiiíiüJ.-ivdó,-!'.^^- ii,-C.lV0x

s»í;. . . ^.С. ,Сяхншавь.'С.1&. »оейкалоза S.w. Особен-

|»стй apeofepwibaíáie солнечной снергии кс- глектролитическях пленках - С '£ъ.а$а дкоялеsj-jor^anecKC-»; рызлохснт*. _:дь'./'Д- кь,. "^рто^а-т^л^тл-

- 4У -

¿о. О^лейивноь п.С. ,1\*Еимоьа С.ш. ,ллиев .Гас^се Ч.л. .Ь^сс-во

мтсэлектрохимические процессы на полупроцникэылх гетере структура типа ТЮ^/л^Ь"' при разложение аодц//Ь ян. каталитическое пргзс-р^зоьи-нг.е солнечной онергаи"/Аювосибирск,-С. сЪо - ¿je ¿7. Тыгиег ,0/лрймьков л.С. ,ьирзаи Д.п. »Ькзде* h.M. Д'асако«

Электро к:.т<*т:тическо е и фо*го каталитическое маедение уеталлсодеръ:а.-¿цих цеоллтнкх мавериалов при разложении д.оды./УГам kà. яраллеь л.л. ,СулеКмйН0Б л.С. Д'алммозы С.¡а. .Гусейновы j-.i. ултоязетг--рехимичеекге поведение титьновго электрода в иодщцагх ристворьх.. //Тыл же, -С. ¡coo.

¿у. Сулеймыюь &.С.,иьхсыов Ь.и. ,Наездкин Б.Ъ. Эллилозметрнческое определение толщин .людных. оксидных пленок Bit титьн-рутениевых солавьх

при радрядя НЛОр-ИйНа И БОДы//лЗерб«АЙДЖоНСКИЙ ХЙМПЧеСК/li жури-Л, -i^à'/- ¿¿4 ¿U. иулейканоь л.О. »плиев л.и,. .глоан&в ч.л. .Силмсова. Ь.л. особенности преобр&зоъалпе солнечной энергий в химическим пь i.o.ijлроьздн,;но¿uî гете^оснстелсо{//.игхтериалы j'ai осе союзной конф. по ояекгрох^;.:--.»., Черновцы,-ifecSd ,-î. i ,-и.сй oi. сy.-i„;;:.!&hob a.t/. д'лр;;ев д.ь. ,гг.с«йов ч.л. *0тэк«л«ш.тл4.?сх#,е процее« нь. одкфицирэйонных цеолыыли 'xiû^ .-водсх лр^ р^л^:* ьеды. //литер, j'i Ьсесзйзной конф. ш фатрх;шии»ч1э<яс*:ь«.рсп,-л^,<-с.{;' ¿л. Оуле/;;«нса л.о. ¿этоэлектрохллч'.ческнй с;ттез хло^кислородьэос сое-

динекий./Л^РР- iii ссесоюз. ьо ирезб. солл. !?.чс^р.л:,-лоскбы,»»ХУоу, оо. Ц/лелыиКЭа л.С. ««»»цедийиомеарическае исследовало w ¿д.-ta. оксидных слоен и- Т1,тьн-р^те!ыоььх силииас ь ¡.-■еипгплх разряд» хлз_и-иона и соды.// <i.ieKî.'poxii»in/T,-ivyy,-T-icU,A s,- - obv

c4t. Гисоноп Ч.л. .сулеймоноь л.и. Д^глеь Д.Ь. »этозлектрокитилитичвег.ое рвзлзаеые ьоды :«одьфкц..рзь;дН|ЩХ асетл^ездера!«^;.«»! цеолит ïilQv и»дпх.//Ьлект1-.:!.чья,-1^.-Х.<л,д 8,- L.efci - a^i ¿о. ЬулеЛ.'.у-лоо «.О. HKi.'r.'uvecKJie особенность разряд» хлор-ион« н* «на/-

дих'и.ч титш-^утенкеьых сил а./'/сш>«трэхгшя,-1УУû,-I.¿.Và ¿о. ьулекгло-йОл л.ь. л.£1. i.«. с*л.-,мога О.л. ,La.iifaX0Ba

■ ' upo6.ie.w upeo6iHiaoi5«iiKj» солнечноi; энергии »-.а полупроводников« rf.-re-

росистс^ах/Дс.а-рудоь i^.i'A i-i лзеро."ол.^'.Влку.-^ал j-. оулаРмл')!, /i.e. «.отоэлектрохи-уп^еское шьеденл.е титиьи с ругеки.ч и iv.^a' - /-¡"лчцных р-с.тЕорсос//латер, ЬсесзюзяоП конф. по фстоздеэт-pxiiî-tiH ;г-:и-|.,зу,- wîhck,-iУ^л,-С..чО-^й

^О. ЛЛИ..Д. 1 .«„д. о л.Ь. ,С<4.'-рОЬ х'.К. A.M. гйог,№Ъ2. и,?..

■<. ^.згсслчектрохй^яччское П0йег4с-ние к ¿.'.'^

йлектрдси с .......

- 4d -

ЗУ. Гасанов Ч.л..Оулеймаяов л.0.;1&гиев Д;Ь. '¿огокаталитические и фото-влектсох^мические процессы на. модифицированных метилясодеркацимн цес литы.:« l'iO^, ¿иод« при электролизе водньх растворов глекград^тзь, . // Тыл аз, -0. 46-49

40. ¡венедов w.ti. ,Аякеь A'itt. ,Зе8наяов& Э.4. ,СулсГимнов «..U. Электрохимическое к фотоэлектрохимическое поведение пленок CdTe при электролиз* гыюгекицных растворов// se, -С.4У-00

41. СулеГшйНОв а.С. '*охоэлектрохимическое поведение гетеросиотемы

при электролизе водных растворов »яектролитов. // Так же, - С. У4-аУ

42. Сулеймаков л.С. арсебрисозгшие солнечной энергии в химическую б фо:с »яектрохкмической ячейке с фотодиодом ¿"¿¿/liO^.//Гелиотехник^,

> 4, -С.27 - 32

РЗ* Siileyrjar.ov Л.8. ,Ali;ye-/ A.Sh. ,Gashy".ov.i й.". ,Gasanov- Ch.A. I'hcto*-.le

, - s

troor.eeiç;'! oroce 'ses on service^ ucting aeterof-.v&ts"..': TiO-./A-Ii" .me

X r,

iitA-j/ А З-' rype bt \„Ksr doooc'po.':ition//Int'er.so£--ii'i;y o-' "¿le.'Croche aisfcry,-oetinr;,Vilnius,-1?r6,V.5, W. Sa3 eymanov A. S. ,ïasiyov 3.E. ,Oaeaco-. Cli.A. Луггореп for ..¡»Sien in ' pbotocheoi cal decoopo:-:ition et wafcer or iieolite. acidifiée - 0, eloct ro<les//31later.Сопц.oti Г-чге ы-.d Ар* 1.Chora.,'Sofi.-i,-1T-7,v. ,p.'32 Giile:>naïwv A.S. ,Ali:vov A'iofl. Ch.A. Hictoelecfrccheçicul fer

'aatien с Г bycroren on yenico.id. net^rosyotsi 3// i'ùd.9'"-, v. >,?.'.*! Sol83sr.&tid\ ft.S. ,Oa<S3nov Ch..-.. ,T»eiyeto »•.?.. ftiotocpfc.ulytic anc rotîfttalytic procescer. or. socifiei b;/ %v.< lit«? TiOg -ad ZnO дг.сСее a wafcer doco.iipo£i'fcion//'111 ïr ter.'-'ong. о a hetero, em r;nd ¿е,»!ог;епз ca. . -It'alia,Kilan,-"iÇ3£ , V.1 ,?.112 ...

4'/. Su!eymanov k.B. ,Gosanov ОЬ.д. ,'ïsj>,7cv t>3. rbccbtaly-ic vatsr deeosi position on seolite conteinig nnod»e//Ir\ter. Cong. о f '•hottics'^l.. sr. Czeùtir..plova<d.a, Prrcvfi,-1991 ; y. j,.'$7 - 69 «£3» Suleyrsano-v A.S. rtotoclcctrochesnical behiiviour .-leterosystes о Г . " CÛTe-CilBe-ïiO^ViMd.,?.??-3ô

■49, Ali/ov A. Sh.,Suleyaanov A.3,(,C-esenov Oh. A, Thotc.vcltr'ic col3 or -,he

_sar;isonc!nttor heterosj-step'E.//!-tcr.Conc. crf Energy,Iptenbul-!?»!• u, ; ' ~199%iV!3

: CC, Dllî-n'.T^v' A'G, '.n ti e "Ofsibilii-/ о f; ./-.tic-.-. p:c" to t''.-.

• * ?hew.cRl crexsr ir. ih* г le-r-c.-.hc- ic 1 -.-Il • .0ric- r:-'ct/:i

-/¿lu'*.«•. j. к:drof.îf. v.if;,:5,/"-'' -

э.с.сжжлнсв

БВДЗ>ОГШЬИШ СЕЛУ ЧмШШУВШ ЕШП-ЗД&Л SAÜLül JAHi'í-

kmzrivt. штхжтдодо«* 'тютошскгкж: -¿о*: Во шсхатажик

iü'OOEGJbu'.

X y л а с е

М/дайиэ олунач днссзртзсиза ион фотоелект]-:..:2и.дэзя сгетачлэолэ кшг ензржисинлн подав» enepsaja чеврымася 'пробллюша аладир.Кекг.ш зслаглн оксид лары*1кечцричилэг-( цо„, ZnO) »гусз золаглы б-лкар ¿арым-KeTHir,¡4:uap(AI%,'I,AlII3J,j зо оллар-JK эсасиндч ектез едилгг/лш ретеро-епстегмэрян еде:'.тролитл^рз:: суду яаЬлулларвяык елехтрслизи заазш бал r-ерэг ф:зй1с:-»ямзйБ2,елоктрокп:',19гя ??> ^отоелелтрсял.-.даз.! просеглоп с^гтемля гэ комплекс еахилдэ тэдгиг едатакгдщ».¡.5ya¿j¿f елидмишдкр кв. Су петероспстегллэр кунас спектр :нрн лэу, УЗ.йэм да корхквн сгЬлзлеркщэ р-'еятиз ("т^эда? к^тэглсяар.ч'стселскгрсчк.'.'завя аксг прсееслндэ осас ролу hC дахазш гдашс**sдтлерпща - гкса солмуд JK v-r.c:\ zv. тл г ojHsgb'p.íapan JK fbapwa ояг.гаг hO-гэ acac анод ntoccen c.vjyrí сксзддэ мзсидар .,'лк лак- оллрзг Ъ.^/Ч'^Я * вз TiGri/A^B' ЬС-::к ?v''.-.Y7. олмл-,]ан електрофизик-: ларамз1рдс>р!5 • ДЕ4 »A¿e c-j

олушлу- вэ оядару? "íK анод просесянчн кещазн) тввсарп азрлнл.сл^здр. .'•Cvajjs- елглупсшр :;га,ЬС-дэ ога вероя анод зрсс; слэги ЬС-л глгкгя епьн фэрлп -ЗК Ьэчуд електролиз^кп.Ьэ:.' лз элать едали гарь'&кнзн е/ект-рокагзллтлк хасезлзри ило олулур.

КК слетк'.'ло-дз ал:-: дн'о олар-dT г.игг ллуслла'" Усг.'л опекал тлила ¿1С КСТ2хаДЭ OJ!"K-TUínv7>. СЛуН'. У2ДУР К2, (J.'j.'f -c'Sf— íiC'o -С-¡ta

анод полээ.'язасьзгсг'нгч га c.íbb sa* пизй лтепт- ^е"с1:г:«г.д-эн лотозуклэран tonr.ap":-cu ?s> '"зу!": сг" лпк-'^с" бзи влрчр.

я-з'-а оязсзг "¡otc2isó5 ít 0.-/1 i с -К u 02 р? a11./' /Tí02~xsí'>_-толгпг «хикйкгдзр. лепт ,.:глог:м сулг г ^иулжгкнкв електгсллйи замзк* tíy ЬС jyseeK йТсЗУ.й/ЛНГ 53 • Е:жр едил-

;,ig!:i п.щ.Бу ЬС у?.)г.т'Ло> c.vj'/ii ро >"?;о"'-.-:о",у;-- ¿ы^'У&яечшск лр'Соеопклн ?саз гльртпк хус-'сл,;ч.;г .клгvd:-;ip.:.v.»jрапл-гвшлр к11,с.)кл пэралтдэ "íC-yUP уг'.-р^-лол^'ял гиътлларкчта О Г ГА електрол^иле кед&н

.'услеслеу 6;:Е РСОПГ».

'д-; s.y--\ 'отсазгоп -пт» ::аяч kjlvji тарчпсппдо метал о.чан сеалятлэрдэ '1С .•гет.»лсзл':ару сантез е.нэ онларан електро-

лл'лг:.>рлк c.vjy :.-н .а 'отоолектрола 'анлэ.о Ьалскгяад

••сллг.гч-х-'л тле"гл.'гг )с;,г1Г.гч.ч гсар^сплл^.-лечларлн л-э TeprceCim.1;» окся

!- ~Н 0Л31; СО1'. УЗЪ • "V■• JSOn *Л»Г ЛЭПЯ ГрСОЭСИРЯО '-"Srnr еДЯП.'.1Я2Шр.

] лглл' _.. ..'¡'л ;0 .'Ни^кг-тл;: зелалг: ллат л-""-"¡лт гурулмуп •~о лухг х;:: :лллл . "л.^лл; w?vpv.* i aóv:,'?,л. -лгдуф.

A.s.sTjXbii-r^Kav1' •i'KS IbUXwilbiiC'xi.CC'-aiaiOAIi Aiu> IbaiOCAUO,!- ii'J i-i^ibusEa IK oii-.IOOiNIiUCiEXi.'i ^¿KOSrsWIiJi DuY-Etfi iU.yi'.-iu^s.Ij Ojf ¿ljswhuxmi %ai-£b. uolb'titik

& u и- u а г у

One of. the possible trethgds of increasins the tnranoforiii-tion effect of .solar еп-ги-^у fcc chemical energy is the creation of ueciconducting hi-terosyst she and their uae as pUotoeloctrodss in fcJm T-hotoolsc trccbeeic&l cell st water cleotsolybis.In connection wilt. caio,.se^iooEiucU^ hotero-f-ysieoo ar«< йоге proicisirg since they 'are ssc>.aadur.;ors v..vcl- & narrow pxohibivloxt anno,the surf tee cf which is u -«idc tvns o:d 6e jecieOEducvor. Tos tisc of hatercsysteao of this type ae p4otoeitod«t: ir. the jlejtrocne-i-iical cell f.liows the pxote-ctinn of 1Л« surfase o.' nurc л zeno boiacori-euct'ora free Ыso photccaraoaiec;Che use of solar la^id-.-ion aors eliec-ciiclyjths tionsidarable increase of the d. transforation.

Га» diacsi'titlori whieu i* dsfeaded is dedicated to the process of

- conversion of li^ht: energy to the eheaiicti energy in photoelentror.herai-.cd cystoma. .EUysical-cheBical(PC),olectroc}iei...lc&l <£C} and photoelac«-~dr«£j6uir:c.I- (ГЕО) przeezees (;oin£ on during the electrolysis c." the oxid ¿ecicoHCtnotOES of wide strip .(Tit),,, ИпО),binary sssiicoucmctors cf rt

and v&tcx* solution of electrolyte« of hefcorosyr-

- -' r.yr.thr,sisfjd on thsir .ohhIg 'y;ars nyets-Hotically irvestigstO'l.It uas eck-hiishsi that these hcto^ocysteas fur.ction effectively in ultr? -viclcs'ss i'ilj -ц rifihl* ег'сьз of eoler spsdtnur-.Za ISO- suode proeosaef the t.&ia -rile in play за by holes foraed in t) e internal солрэпопЬз о" hsterceyeteins - in eiiorv Efcip cemicondvetorn .0r»15.;:e 'she individual: s?r»iConduetors,in neterosyeteas tl* u&ic atonic grocers in .he ojc.ic'o-tion of-.water.'

v. the first fcice the' ua4r<?va t-lcotroph\sjгг.1 -o.d ГЬО i.arsxotsr.'i '

■b^li'Vi^r^ 'oi SxOg/A.11^51 ¿ad ^iO./A113^ hoteroaynt'дг.з rer> detsr-sintd cjii the influennaoof these psrefceters on the effectives.jo of tho "pivtooioctroit¡osi'.'bl as .-die procvac was Bthdlod.lt wca e.^ublir.hed tb-at '.ts.> enoili- pretenses-cwnurdns -it ceteroayuteais яг-:- ¿о u'iw с by the volume tdcil pra.Jertiea of individual roaicarMiMicrii '\irri.r-r he^' ЙР 'wal-2 •(» electTcefftclyti--, propbrties or пагег rix.-ux-e.

Tai tiie rixîSV -iisç as an fiiodic cate-rials in l'EO syst ene tito r,e'tic.or¡d\;ctc .tf í * cp.sc¿Co type vers 'issd.It vas erA tbl ifbed tb^t i.n r-CS'?e -n -СЛЗе -r -riO_-. iiavcrosysten i;::ùer the influence ci' i>oc6±c po".4ri.»nticr. .нгд. '"i".¡■l'Ci.nf'CUGl.y ef light effoct ito photolocdn CJ?e

curinu ccr; •-- .Tb» cberrv&l-ion з~ ÏL2 r.ca&r: -n this hctoro.-3/ч-te.' ii '.v.- tee p. ci et cr.ce of deep surive с- k'veJ.G iii tho

1.-0Ä -a -C<"5e - - -iCr, -^bstaneo.

X'rr ï'-f I.J.: ь "iC .-SiCp-HnO-, sr¿ î>it)2-;.uC^AI-BYI âaves-

tirb'vfú лз t.io ' osnot e. j-'jrii!- the eioc-trol.ysis of wctw colution.^ ci cX«ct;'olj~«»c (aainlp the ohloilíe solivien) thie î-ctoi Oo,/:-tfs rcvouled vr.<» ïîirb rplective rcúi^n-.a r.n¿ ;-fcot;ocîvfceiytii>, pvopc-i'-iisa.^n tbis i.etii'o-: 3-v.-' -'¡e • ail: "-noti: oí lisc'.iarfin.- .-nifea--. cf

vc tor r. ¿ cri ísü - '"зг-т- stuc ; с-¿. It i,6í establish.ed ti<;¡t in tue "i", -спи - txe. or ...— ;äC—KuC-, occr.r 'he г- сс.аегы, г oin<; оя СВОД elcj'^xctij.

.íor er. <7 fir=t: t j. ; •• 02 t.T; Ьэео с-Г not .il с z.'.n ¿vuUl ПО.

cCoctrooc Ir -.гч-: .r, íiik*.ñi«:?d is pUccor-nc-öe "tarasí ->-C •■■if-

invüf'zз.;-.нтсс íti t-.ii- ■ r.o"coi?.-*,:.-oI-,-p.: F of tñer oif-strlyle-. ■-ater coV.:-„ cus i . :ucir.f, -ji" fi ori« u'-ios с Г lopenid iene, Rron.-ítir :.,v<iiro.»..4 er.« ami si-..- 'С зчЪ.л. .'nr. о г cor.^iGtirp tnc ox^eri.

r n.z zone с of,. Il invsi-ti^ntv: rc'.erory--^--v;

-..oi-e ¿..с 5 au' r. •- - r:. ; r ci' rhe iTf-nw-rsicn of clarees- ir. лвтгго-

: .- -••.-о.ч -.ere giver..