Новая многокомпонентная полупроводниковая система InP-CdS. Её поверхностные физико-химические свойства тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Тимошенко, Оксана Тарасовна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Омск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2006 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Новая многокомпонентная полупроводниковая система InP-CdS. Её поверхностные физико-химические свойства»
 
Автореферат диссертации на тему "Новая многокомпонентная полупроводниковая система InP-CdS. Её поверхностные физико-химические свойства"

На правах рукописи

Тимошенко Оксана Тарасовна

НОВАЯ МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ СИСТЕМА ГпР-СсЮ. ЕЕ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙС ТВА

02.00 04 - Физическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

003071313

Омск - 2007

003071319

На правах рукописи

УДК 541 183 621 315 592 4

Тимошенко Оксана Тарасовна

НОВАЯ МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ СИСТЕМА ГпР-СЖ. ЕЕ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

02 00 04 - Физическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Омск-2007

Работа выполнена на кафедре физической химии Омского государственного технического университета

Научный руководитель Заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор химических наук, профессор И А Кировская

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Ю И Матяш

кандидат химических наук, научный сотрудник Ю А Стеньки н

Ведущая организация - Омский научно-исследовательский институт

приборостроения

Защита диссертации состоится 25 мая 2007 г в 1500 часов на заседании Совета по защите диссертаций К 212 178 04 при Омском государственном техническом университете по адресу 644050, г Омск, пр Мира, 11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного технического университета

Автореферат разослан « 2Ji__» апреля 2007 i

Ученый секретарь Совета К 212 178 04 кандидат химических наук, доцент ; > ' А В Юрьева

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Интенсивное развитие полупроводниковой техники неразрывно связано с разработкой и освоением новых материалов, отвечающих требованиям новой техники Коллективом кафедры физической химии ОмГТУ под руководством профессора Кировской И Л ведутся исследования, посвященные получению и изучению многокомпонентных систем на основе бинарных соединений типа АШВУ и А"ВУ1 с целью создания теории управления их поверхностными свойствами и получения новых материалов, адсорбентов и катализаторов с заданными свойствами [1]

Настоящая работа является частью этих исследований, объектом которых является новая, неизученная система 1пР-Сс15 О перспективности применения выбранной системы и потому целесообразности ее изучения свидетельствуют интересные физические и оптические свойства исходных бинарных соединений 1пР, СйБ, благодаря которым они уже нашли применение в оптоэлектронике в качестве материалов для УФ-детекторов, транзисторов, усилителен, фотосопротивлений [2,3]

При образовании твердых растворов на основе таких соединений возможно благоприятное сочетание ярко выраженных люминесцентных и типичных полупроводниковых свойств Таким образом, свойства твердых растворов могут заполнить большой интервал важных физических и физико-химических параметров Кроме того, специфические особенности многокомпонентных твердых растворов, связанные с такими явлениями, как упорядоченность, упрочнение структуры, комбинированное действие компонентов в качестве макро- и микропримесей и возможное получение высоких концентрации примесных центров, могут обусловить в них неожиданные эффекты, интересные для полупроводниковой техники, сенсорной электроники и гетерогенного катализа [1] В частности, особый интерес представляет само сочетание 1пР и Сс15 Расположение элементов 1п и С<1, Р и Б в периодической системе Д И Менделеева является «соседним», что обеспечивает минимальную степень несоответствия параметров решеток бинарных соединений и дает надежду на высокие излуча-тельные способности полученных твердых растворов

Одним из возможных новых направлений их применения является создание сенсоров-датчиков, а в дальнейшем - метода экспрессного анализа и контроля вредных микропримесей технологических и окружающей сред Анализы газовых выбросов в настоящее время еще проводятся преимущественно химическими методами, являются периодическими и не обеспечивают оперативную и эффективную диагностику, предупредительный контроль и соответственно экологическую защиту окружающей среды

Однако применение новых полупроводниковых материалов сдерживает практическое отсутствие сведений о методах получения твердых растворов и,

тем более, их как объемных, так и поверхностных свойствах Синтез твердых растворов системы 1пР-Сс18 объективно затруднен из-за сочетания двух факторов высокое давление паров фосфида индия в точке плавления (до 60 атм) и значительная разница в температурах плавления 1пР и Сс18 (722К) Известны всего две работы, посвященные получению твердых растворов (1пР)<(Сс15)|-х [4,5] В них отмечается, что сплавление в кварцевых ампулах взрывоопасно [4], в системах открытого типа - требует сложного аппаратурного оформления и может сопровождаться загрязнением транспортирующими газами[5] Поэтому разработка методики, лишенной названных недостатков, необходима и актуальна Не менее актуальным в научном и практическом плане является исследование, наряду с объемными свойствами, природы активной поверхности компонентов системы 1пР-Сс18, ее адсорбционного и каталитического взаимодействия с различными газами, отличающимися электронной природой и токсичностью

В соответствии с выше сказанным была поставлена следующая

Цель работы. Разработать с учетом физико-химических свойств исходных бинарных соединений (1пР, Сс18) методики, получить и аттестовать твердые растворы системы 1пР-Сс15, установить закономерности их изменения в зависимости от внешних условий и состава, взаимосвязь между закономерностями и оценить возможности практического применения полученных результатов для газового анализа и экологического обезвреживания

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1 Разработать методики потучения твердых растворов системы 1пР-СёБ в виде порошков и пленок, принимая во внимание объективно затрудняющие факторы большие давления паров фосфида индия и значительную разницу температур плавления 1пР и СёБ

2 На основе изученных объемных (рентгенографических, КР-спектро-скопических) и кислотно-основных свойств поверхности аттестовать полученные твердые растворы системы

3 Исследовать адсорбционные и каталитические свойства поверхности твердых растворов и бинарных компонентов системы ТпР-СсШ

4 Опираясь на полученные экспериментальные данные и накопленные сведения о реальной поверхности алмазоподобных полупроводников, сделать заключение о природе активных центров, механизмах и закономерностях адсорбционного взаимодействия компонентов системы ТпР-СЖ с аммиаком и оксидами углерода (II и IV), обладающими различной электронной природой, являющимися токсичными примесями и участниками изученной каталитической реакции

5 Получить диаграммы состояния «объемное свойство - состав», «физико-химическое свойство (кислотно-основное, адсорбционное, каталитиче-

ское) - состав» Выявить взаимосвязь между ними С использованием полученных диаграмм определить возможности прогнозирования активных адсорбентов и катализаторов как на основе изученной системы 1пР-Сс18, так и ей подобных (типа АШВУ - А"В¥|)

6 Разработать практические рекомендации по применению полученных новых материалов для создания сенсоров-датчиков экологического назначения и в полупроводниковом катализе

Научная новизна работы

1 Впервые разработаны методики получения твердых растворов системы 1пР-Сс18 в форме порошков и пленок с преодолением объективно затрудняющих факторов больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления 1пР и СсШ

2 Впервые изучены объемные свойства (рентгенографические и КР-спектроскопические) полученных твердых растворов, использованные для их идентификации Показано, что твердые растворы имеют структуру сфалерита и проявляют ярко выраженные люминесцентные свойства

3 Впервые выполнены комплексные исследования физико-химических свойств поверхности компонентов системы 1пР-Сс1Б (химического состава, кислотно-основных, адсорбционных, каталитических)

- химический состав исходной поверхности типичен для апмазоподоб-ных полупроводников Он представлен в основном адсорбированными молекулами воды, группами ОН", углеводородными соединениями, продуктами окисления поверхностных атомов После тренировки в вакууме остаются в незначительных количествах оксидные фазы

- Исходная поверхность всех компонентов системы 1пР-Сс15 имеет слабокислый характер (рН„30 изменяется в пределе 6,21 - 6,7) Ответственными за кислотность поверхности, как и на других алмазоподобных полупроводниках, являются преимущественно координационно-ненасыщенные атомы 1п, Сс1 и в меньшей степени адсорбированные молекулы Н20, группы ОН" С составом значение рН-изоэлектрического состояния, концентрация кислотных центров изменяются экстремально (с максимумом при 5мол % Сс18)

- Величины адсорбции газов на компонентах системы 1пР-Сс18 укладываются в пределе 10 5 - 10"4 моль/м2, нарастая в последовательности а(С02) —» а(ЫН3) —> а(СО) Опытные зависимости адсорбции аР=ДТ), «т=ДР), аг=Г(т)) и результаты термодинамического и кинетического анализов адсорбции указанных газов свидетельствуют о ее преимущественно химической природе при Т>297К Химическую природу адсорбционного взаимодействия подтвердили спектры комбинационного рассеяния, указав, в согласии с ранее сделанными

выводами, на образование преимущественно донорно-акцепторных связей и двойственное поведение СО

- С привлечением результатов адсорбционных исследований подтвержден механизм изученной каталитической реакции окисления оксида углерода (II) Заметную каталитическую активность (как и адсорбционную) уже при 373К проявили 1пР и твердый раствор (1пР)0с,5(Сс18)(|05 , значительно меньшую -СсБ

4 Найдена взаимосвязь между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом

5 Показана возможность использования полученных диаграмм состояния «свойство — состав» для выявления активных адсорбентов и катализаторов в рамках изученной и ей подобных систем Таким способом найдены активный адсорбент (по отношению к СО) (1пР)о95(Сс18)оо5 и активные катализаторы (по отношению к реакции окисления СО) — 1пР, (1пР)о95(Сс15)оо5 Они рекомендованы к использованию в полупроводниковом газовом анализе и для каталитического обезвреживания

Защищаемые положения

1 Разработанные методики получения твердых растворов системы 1пР-С(18 с преодолением объективно затрудняющих факторов больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления 1пР и СсВ

2 Результаты рентгенографических и КР-спектроскопических исследований, указавших на образование твердых растворов замещения со сфалеритной структурой и проявление ими ярко выраженных люминесцентных свойств

3 Выводы о механизмах адсорбционного и каталитического действия поверхности компонентов системы 1пР-СёБ по отношению к выбранным газам и реакции

4 Обоснование найденной взаимосвязи между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом

5 Способ оценки адсорбционной и каталитической активности компонентов изученной и других систем типа А'"ВЧ-А11ВУ1 на основе диаграмм состояния «физическое или физико-химическое свойство — состав»

6 Рекомендации по созданию активных адсорбентов - основных элементов сенсоров-датчиков на микропримеси СО и катализаторов реакции окисления СО

Практическая значимость работы

1 Разработаны методики получения твердых растворов системы InP-CdS в порошкообразном и пленочном состояниях

2 Найдены оптимальные условия термовакуумной обработки пленок

3 Предложен способ оценки адсорбционной и каталитической активности компонентов изученной и подобных систем на основе диаграмм состояния «физическое или физико-химическое свойство - состав»

4 С применением данного способа

- выявлены компоненты системы InP-CdS с повышенной адсорбционной (по отношению к СО) и каталитической (по отношению к реакции окисления СО) активностью Такими оказались (InP)o95(CdS)oos и InP, (InP)o9:>(CdS)o 05 соответственно,

-разработаны практические рекомендации по использованию найденных активных адсорбентов и катализаторов для изготовления сенсоров-датчиков на микропримеси оксида углерода (II) и его каталитического обезвреживания

5 Созданный на основе твердого раствора (1пР)0 t,5(CdS)0 0s и испытанный в лабораторных условиях сенсор-датчик удовлетворительно работает уже при комнатной температуре

Апробация работы Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ОмГТУ (г Омск, 2000-2006гг ), Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (г Абакан, 2003, 2006гг ), VII Конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (г Новосибирск, 2004г), V Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (г Омск, 2004г ), Международной научно-практической конференции «Региональные аспекты обеспечения социальной безопасности населения Юга Западной Сибири - проблемы снижения рисков и смягчения последствий чрезвычайных ситуации природного и техногенного характера» (г Барнаул, 2004г.), Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический npoipecc» (г Новосибирск, 2005, 2006гг), Международной научной конференции «Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий» (г Томск, 2006г), V Международной конференции «Неразрушаюший контроль и техническая диагностика в промышленности» (г Москва, 2006г), III Международной научно-технической конференции «Наука, образование, производство в решении экологических проблем» (г Уфа, 2006г )

Результаты проведенных исследований опубликованы в 21 работах

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы

Краткое содержание работы

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной работы, сформулированы ее цель и задачи, приведены основные положения, выносимые на защиту, отмечены научная новизна работы, ее практическая значимость

В первой главе приведен обзор литературных данных по объемным и поверхностным свойствам бинарных компонентов системы 1пР-СаБ Из объемных свойств рассмотрены термодинамические, кристаллохимические, химические, электрофизические и оптические, поверхностные свойства представлены кислотно-основными, адсорбционными и каталитическими свойствами Проанализированы литературные данные о методах получения твердых растворов в виде порошков, пленок В результате обоснованы подходы к созданию методик синтеза твердых растворов исследуемой системы Систематизированы имеющиеся сведения о применении бинарных соединений А11^ и АПВУ1, в том числе, 1пР и СсШ, и твердых растворов на их основе Показаны их востребованность и потенциальные возможности

Во второй главе списаны методики получения и идентификации твердых растворов системы 1пР-Сё5 в виде порошков и пленок, а также методы исследования кислотно-основных, адсорбционных и каталитических свойств

В качестве объектов исследования использовали

1) порошки бинарных компонентов 1пР и СсЗБ,

2) порошки твердых растворов системы 1пР-Сс15, содержащих 3,5,7 мол % С<18, полученных в лаборатории ОмГТУ модифицированным методом изотермической диффузии бинарных компонентов в вакуумированных кварцевых ампулах

3) пленки 1пР, Сей и их твердых растворов, полученные методом дискретного вакуумного напыления на различные подложки (стекло, ситалл, электродные площадки пьезокварцевых резонаторов)

Исходные бинарные компоненты и твердые растворы идентифицировали методами рентгенографического анализа с использованием дифрактометра Дрон-3 и спектроскопии КР (комбинационного рассеяния) с регистрацией спектров на Фурье - спектрометре №8-1000 (с разрешением 1см"1) Спектры возбуждали излучением лазера на иттрий-алюминевом гранате с неодимом (Х.= 1064нм)

Химический состав поверхности определяли методом ИК-спектроскопии, кислотно-основные свойства поверхности образцов, хранившихся на воздухе и выдержанных в атмосфере С02, КН3, изучали с использованием методов гидролитической адсорбции из растворов солей (определения рН-изоэлектрического

состояния), механохимической активации, ИК-спектроскопии поглощения, спектроскопии КР Инфракрасные спектры поглощения регистрировали на спектрофотометре Specord IR-75 в области волновых частот 1100-4000 см"1

Адсорбционные измерения осуществляли методом пьезокварцевого микровзвешивания (чувствительность 1,23 10"11 г/см2 Гц) в интервале температур 258-377К и давлений адсорбатов 1,6-19,93 Па Перед измерениями все образцы подвергали вакуумной обработке, температурный режим которой определяли опытным путем на основе их физико-химических свойств

Каталитические свойства образцов исследовали проточно-циркуляционным методом

Воспроизводимость результатов проверяли дублированием опытов Расчеты величин адсорбции, кристаллохимических, термодинамических и кинетических характеристик проводили с использованием ЭВМ Для статистической обработки результатов использовали метод наименьших квадратов

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований - объемных свойств и идентификации полученных твердых растворов системы InP-CdS, химического состава и кислотно-основных свойств поверхности, адсорбционных и каталитических свойств Дана интерпретация полученных данных

В четвертой главе проведен анализ полученных результатов Выявлена взаимосвязь диаграмм состояния «объемное свойство состав», «поверхностное физико-химическое свойство (кислотно-основное, адсорбционное, каталитическое) - состав» Определены возможности прогнозирования активных адсорбентов и катализаторов как на основе изученной системы InP-CdS, так и ей подобных (типа AII1BV-A"BV1), даны практические рекомендации по применению найденных активных адсорбентов и катализаторов для изготовления сенсоров-датчиков на микропримеси оксида углерода (II) и его каталитического обезвреживания

Получение и идентификация твердых pací воров снсюмы InP-CdS

Синтез твердых растворов системы InP-CdS объективно затруднен из-за сочетания двух факторов высокое давление паров фосфида индия в точке плавления (до 60 атм) и значительной разницы в температурах плавления 1пР и CdS Твердые растворы системы InP-CdS были синтезированы с привлечением механохимической активации и модифицированного метода изотермической диффузии (порошки), методом дискретного вакуумного напыления с последующей термообработкой (тонкие пленки) Механохимическая активация использовалась в работе как начальный этап синтеза в сочетании с последующим прессованием в таблетки для интенсификации процесса получения твердых растворов Сравнение спектров КР механохимической активированной смеси со спектрами исходных компонентов подтверждает, что уже в процессе меха-

нохимической активации частично происходит синтез твердых растворов, который окончательно заканчивается на стадии термической обработки Стандартный режим метода изотермической диффузии предполагает синтез твердых растворов системы [пР-СёБ при температуре равной или превышающей температуру плавления фосфида индия, что приведет к взрыву кварцевой ампулы Суть предложенного модифицирования - не достигать температуры плавления 1пР, а только постепенно, многократно приближаться к ней, предотвращая резкие перепады давлений внутри ампулы Затем образцы были дополнительно гомогенизировали (при температуре 773К) для получения однородного состава

Идентификацию исходных бинарных соединений и синтезированных твердых растворов проводили с использованием рентгенографического метода и спектроскопии КР Порошки и пленки исходных компонентов и твердых растворов имеют преимущественно структуру сфалерита Линии на рентгенограммах твердых растворов исследуемых систем сдвинуты относительно бинарного компонента 1пР при постоянном их числе Зависимости рассчитанных значений параметра решетки, межплоскостных расстояний близки к линейным Наблюдаемое закономерное изменение угла скольжения <3, для каждой из отражающих плоскостей, дополнительно свидетельствует об однофазности системы в исследуемой области, что типично для твердых растворов замещения (таблица 1) Результаты рентгенографического анализа подтверждают и дополняют данные спектроскопии КР (рис 1) В спектрах КР бинарного компонента 1пР в антистоксовой области присутствуют пики, соответствующие продольным и поперечным колебаниям его решетки (соцэ = 301,3 см*1, ы>то= 345 см"1, соответственно) КР спектры второго бинарного компонента в области характеристических частот указывают на интенсивную люминесценцию с максимумом при у=307,125 см"1 Полученные спектры подтверждают также и образование твердых растворов замещения в системе 1пР-Сс18 в областях характеристических частот отсутствуют пики, типичные для бинарного компонента 1пР, в интервале 50-3500см"' на всех спектрах твердых растворов наблюдается интенсивный пик с несколькими максимумами в области 1500-2700см"' (соответствует энергия 0,19-0,31эВ), свидетельствующий о ярко выраженных люминесцентных свойствах материала

Спектры КР твердых растворов системы СаАв-СсВ, полученные в работе [6] при тех же условиях съемки, не зафиксировали выраженных люминесцентных свойств Логично предположить, что ответственными за их проявление в системе 1пР-Сс18 являе!ся само сочетание 1пР и Сс18 Действительно, расположение 1п и Сс1, Р и 8 в периодической системе им Д И Менделеева и их уникальные физические свойства предполагают высокую излучательную способность твердых растворов Среди систем типа АШВУ-А11ВУ1, с аналогичным расположением, можно выделить ОаАз-Еп8е, явившуюся основой первых гетеропереходов

Таблица 1

Значения периода решетки (а), угла 2<3, межплоскостного расстояния (сЬэ]) компонентов системы (1пР)ч(Сс18)1 х

Состав Период решетки я,нм Угол 20 Межплоскостное расстояние ёззь им

1пР 0,5869 69,78 0,134659

(1пР)о.97(Сс18)о.сп 0,5891 69,49 0,13516

(1пР)о,«(Са5)оо5 0,5893 69,47 0,135201

(1пР)0.9Ч(Сс15)ао7 0,5895 69,44 0,135235

Сс15 0,585 70,2 0,1340

Рис 1 Спектры комбинационного рассеяния в области антистоксовско1 о излучения компонентов системы 1пР-Са8 , содержащих 0 (1), 93 (2) 95 (3), 97 (4), 100 (5) мол % 1пР

Таким образом, с использованием предложенных методик были синтезированы и идентифицированы твердые растворы замещения в системе 1пР-С<18 в исследованных областях концентраций

Химический состав поверхности. Кислотно-основные свойства

Химический состав ИК-спектроскопические исследования показали, что химический состав исходной поверхности компонентов системы 1пР-С<18 в целом не отличается от химического состава других алмазоподобных полупроводников представлен преимущественно адсорбированными молекулами воды, группами ОН , углеводородными соединениями и продуктами окисления поверхностных атомов

Методами определения рН-изоэлектрического состояния, кондуктомет-рического титрования, механохимии была проведена оценка кислотно-основных характеристик поверхности компонентов системы 1пР-Сё5 (порошков)

Водородным показатепь рН-изоэлектрического состоятш(рИ„ю) Найденные показатели рН-изоэлектрического состояния для всех образцов отвечают слабокислой области и имеют значении для 1пР, (1пР)097(С<38)00з, (1пР)095(Сс15)оо5, (1пР)о9з(Сс15)оо7, Сс18 соответственно 6,7, 6,47, 6,21, 6,62, 6,60 Значения рН-изоэлектрического состояния для твердых растворов находятся в более кислой области, чем для бинарного компонента 1пР Наименьшим значением рН-изоэлектрического состояния обладает твердый раствор (1пР)095(Сс1Б)0 05

Кондуктометрическое невидное титрование Дифференциальные кривые кондуктометрического неводного титрования свидетельствуют о присутствие на поверхности всех образцов различных по силе кислотных центров, подтверждая взаимную связь с данными по определению рН1130, за которые ответственны координационно-ненасыщенные атомы (центры Льюиса), адсорбированные молекулы воды и группы ОН (центры Бренстеда), их наличие на поверхности подтверждают ИК-спектры Поверхность образца (1пР)о95(Сс18)оо5 характеризуется наибольшей концентрацией кислотных центров, этот же состав соответствует минимальному значению водородного показателя изоэлектриче-ского состояния

Механохгпшческие исспедовапия Результаты механохимических исследований приведены в виде зависимостей рН-среды от времени диспергирования в воде крупнодисперсных порошков компонентов системы Процесс диспергирования сопровождается подкислением среды В системе «диспергируемый полупроводник — вода» происходит молекулярная адсорбция воды Согласно предложенной в [7] схеме на поверхности образуются адсорбированные частицы Н+ и ОН", которые взаимодействуют с координационно-ненасыщенными атомами (для данной системы Р и в) В предположении, что ответственными за подкисление среды являются фосфат-ионы и ионы 504 2~ и БОз 2, были проведены соответствующие качественные реакции, подтверждающие их присутствие в растворе

Адсорбционные и каталитические свойства компонентов системы 1пР-С(18

Величины адсорбции газов на компонентах системы [пР-Сёй укладываются в пределе 1СГ5 10 4 моль/м2, нарастая в последовательности а(С02) —» а(>Шз) —> а(СО) Опытные зависимости адсорбции ар=Г(Т), «г- Г(Р), ат=Дт)) и результаты термодинамических и кинетических анализов адсорбции указанных газов свидетельствуют о ее преимущественно химической природе при Т>297К Химическую природу адсорбционного взаимодействия подтвердили спектры комбинационного рассеяния, указавшие, в согласии с ранее сделанными выводами, на образование преимущественно донорно-акцепториых связей и двойственное поведение СО Так, после экспонирования образца фосфида индия в атмосфере аммиака наблюдается тушении люминесценции (рис 2), что проявляется в уменьшении интенсивности пиков в области характеристических частот, и изменении формы пика в интервале 2500 — 3500 см"1 Согласуется с теорией [8] факт тушения люминесценции при адсорбции аммиака Адсорбция донорного газ тушит люминесценцию, а адсорбция акцепторного газа усиливает Особенностью твердых растворов системы 1пР-Сс1В является их высокая из-лучательная способность

J 08

О 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Рмс 2 Спектры комбинационного рассеяния 1пР посте экспонирования в атмосфере различных газов 1 - на воздухе, 2 -1МНз

Экспонирование твердого раствора (1пР)0>95(Сс18)о 05 в атмосфере аммиака и оксида углерода (II) не привело к значительному тушению люминесценции основного пика, однако изменились интенсивности максимумом люминесценции, более выражено после экспонирования в атмосфере аммиака, что подтверждает его сильные донорные свойства Двойственное зарядовое поведение СО

Опираясь на полученные экспериментальные данные и накопленные сведения для алмазоподобных полупроводников [1,9,10], сделано заключение о природе активных центров, механизме и закономерностях адсорбционного взаимодействия с аммиаком, оксидами углерода (II, IV) В роли первичных активных центров по отношению к изученным газам преимущественно выступают координационно-ненасыщенные поверхностные атомы, функциональная способность которых значительно зависит от координационного окружения в многокомпонентных системах Исследуемые газы взаимодействуют с этими активными центрами в основном по донорно-акцепторному механизму, где донором выступают молекула газа, а акцептором электронных пар - поверхностный атом со свободными с! и р-орбиталями

Так, молекулы аммиака могут взаимодействовать как с координационно-ненасыщенными атомами металлов А (кислотными центрами Льюиса) с образованием донорно-акцепторных связей за счет неподеленной пары атомов азота и с вакансиями В (при малых степенях заполнения) так и с поверхностными гидроксильными группами (кислотными центрами Брендстеда) и с атомами В6 с образованием водородных связей (при больших степенях заполнения) Механизм взаимодействия аммиака с поверхностью исследуемого образца можно представить по схемой

Ме а0 + ЫН3(г) — >Ш3+5 - Ме"8 (аде ) - ОН + 1МН3(г) -> - ОН ЫН3(адс )

Прочность донорно-акцепторной связи, по заключению этих же авторов, зависит от эффективною заряда поверхностных атомов, их ближайшего координационного окружения (поверхностные ОН-группы, оксидная фаза, соседние дефекты и, прежде всего, вакансии халкогена) Высокую адсорбционную активность по отношению к аммиаку проявил сульфид кадмия, что согласуется с результатами воздействия аммиака на рН-изоэлектрического состояния поверхности 1пР и С<К по сравнению с 1пР, отмечается значительное увеличение рН-изо и соответственно щелочности поверхности Сс18

Молекулы СО и СОо, в зависимости от состояния поверхности (в частности с изменением кинетических и энергетических параметров соответствующих активных центров) могут давать различные адсорбционные формы, отличающиеся ориентацией и дипольным моментом молекул [9] Так, адсорбция СО протекает на одном из атомов системы 1пР-Сс!8, с наиболее выраженными ме-

таллическими свойствами (1п и Сс1) с образованием соединений типа карбони-лов с линейной структурой, по механизму предложенному в работе [6] 0=С +1 А □ -Ю=С 8+|А5- □ 0=С +1 В □ —» 0=С 5+|В5" □ СОг-2е (2)->СО+адг, где (2) — акцепторные центры поверхности - свободные орбитали элементов (1п, Сс1), вакансии на поверхности

Акцепторное действие СО связано с координацией молекулы на восстановленных поверхностных атомах Сс1 с захватом электронов из зоны проводимости и отрицательным заряжением молекулы СО

Температурные зависимости адсорбции СО на 1пР, Сс1Б, (1пР)о97(Сс18)ооз имеют вид нисходящих кривых, что характеризует достижение истинного равновесия Особенностью температурных зависимостей адсорбции СО на твердом растворе (1пР)о 95(Сс15)оо5 является восходящий участок, вдоль которого наблюдается комбинированная адсорбция Наиболее активным по отношению к СО в температурном интервале 297 377К является твердый раствор (1пР)095(Сс18)0 05

Наряду с экспрессным анализом и контролем, актуальным является и обезвреживание СО Поэтому были проведены прямые исследования каталитических свойств компонентов системы 1пР-С<38 в реакции окисления оксида углерода (II), проточно-циркуляционным методом, которые позволили установить взаимную связь каталитической и адсорбционной активности (по отношению к СО) На основе опытных зависимостей Ссо=1ВД были определены основные кинетические характеристики константа скорости, энергия активации и температурный коэффициент скорости реакции (таблица 2) Значительную активность проявили при Т=377-423К 1пР, твердый раствор (1пР)о95(Сс)8)оо5, причем активность последнего образца должна быть выше при Т<377К Повышение температуры неодинаково влияет на скорость реакции Так, при повышении температуры на 50К скорость реакции на Сс18 уменьшается в 2 раза, а на ГпР и (1пР)о95(Сс18)оо5 более чем на 17% и 35% соответственно Таким образом, С(18 проявляет меньшую каталитическую активность, более высокое значение энергии активации каталитической реакции Отмеченная корреляция «адсорбционные — каталитические свойства» при Т=377К (соизмеримая величина адсорбции СО на 1пР и (1пР)о95(Сс18)оо'>), позволяет предположить более высокую каталитическую активность (1пР):,95(Сс18)по5 при Т<377К, как следствие более высокой адсорбционной активности

При хроматографическом анализе состава конвертируемой газовой смеси, прошедшей многократно через катализаторы (начальные объемные концентрации СО составляли 1,68-8,2%), оксид углерода (IV) не обнаружен Полученные данные адсорбционных и каталитических исследований свидетельствуют о высокой активности и согласуются с предложенным в [10] механизмом окисления СО на алмазоподобных полупроводниках

Таблица 2

Основные кинетические характеристики константа скорости (к), энергия активации (Е„) и температурный коэффициент скорости реакции (у)

Образец 1пР (1ПР)095(СС18)оо5 Сс18 Стеклянный порошок

Температура, К 377 423 377 423 377 423 377 423

Константа скорости реакции кс„, с1 0,0087 0,0090 0,0074 0,0086 0,0063 0,0031 0,00 23 0,00 29

Активность (^кат^ ^некат) 3,81 3,142 3,2 2,1 2,739 1,079 - -

Энергия активации Е„, кДж/моль 1,73 1,88 2,25 2,60 2,775 5,641 5,899

Снижение энергии активации каталитической реакции кДж/моль 4,16 4,01 3,64 3,29 3,124 0,259 -

Температурный коэффициент у 1,006 1,0302 1,1523 1,0458

Систематизация данных комплексного исследования объемных и физико-химических свойств бинарных компонентов и твердых растворов системы 1пР-Сс!8

Исследования, проведенные в настоящей работе, позволили сопоставить свойства бинарных компонентов и твердых растворов на их основе, выделить общность и различие в их поведении и провести системный анализ данных, полученных на каждом этапе исследования

Так, при идентификации полученных твердых растворов наблюдается закономерное изменение значений периода решетки (о), межплоскостного расстояния (с^ы), угла 2<3 от состава твердых растворов Период решетки для 1пР (0,5869нм) больше, чем для Сс18 (0,585нм) При увеличении доли С<18 в 1пР значения периода решетки в ряду (1пР)097(Сё8)00з_ч'(1пР)о95(Сё8)оо5 —>' (1пР)о9з(Сс)8)оо7 увеличиваются и превышают значения исходных бинарных

компонентов Такое явление можно объяснить изменением при температуре синтеза кристаллической модификации СсЗБ на высокотемпературную, вюрцит-ную, с параметрами а=0,413нм и с=0,674нм Межплоскостные расстояния увеличиваются при увеличении доли Сс18 в 1пР Данные спектроскопии КР свидетельствуют о выраженных люминесцентных свойствах твердых растворов, прогнозируемых на основе особого расположения элементов в Периодической системе Д И Менделеева, уникальных свойств исходных бинарных компонентов Анализ диаграмм «кислотно-основные характеристики — состав», «ад сорбционные свойства — состав», «каталитическое свойство - состав» - позволил установить взаимосвязь между ними Таким образом, появляется возможность прогнозирования поверхностных и каталитических свойств новых материалов по другим, как объемным, так и поверхностным свойствам, а также целенаправленно их изменять

В этом отношении интересна взаимная связь между зависимостями «величина адсорбции - состав» и «кислотность поверхности — состав» Так, после выдержки в атмосфере аммиака происходит смещение значения рН-„30 в щелочную область, связанное со снижением общей концентрации кислотных центров Для бинарных компонентов системы 1пР-Сс15 максимальное изменение рНизо под действием N1^ проявляет Сс18, что согласуется с результатами адсорбционных измерений Таким образом, открывается возможность ориентировочной оценки чувствительности поверхности адсорбента - полупроводника к выбранному газу и соответственно целесообразности его использования в полупроводниковых сенсорах-датчиках

Исходная поверхность компонентов системы 1пР-СёБ обладает преимущественно кислыми свойствами, значение рН-изоэлектрического состояния в ряду 1пР—» (1пР),(Сс15)|_х изменяется экстремально с минимумом для состава (1пР)о95(Сс18)оо5 При изменении состава системы 1пР-Сс18 концентрация кислотных центров изменяется экстремально с максимумом для состава (1пР)0,95(С<15)0 05 (рис 3) Поверхность образца (1пР)Э95(Сс18)о,05 характеризуется наибольшей концентрацией электронно-акцепторных активных центров, минимальным значением рН-изоэлектрического состояния и, вероятнее всею, наибольшей активностью к исследуемому газу Подобное предположение подтверждается проведенными адсорбционными исследованиями На основе зависимостей «поверхностное свойство - состав» и корреляций между ними выявлен наиболее активный в адсорбционном отношении компонент (1пР)0 95(Сс!8)0,05 (величина адсорбции 3,86 10"5 моль/м2), который предложен в качестве материала для сенсоров-датчиков на микропримеси СО

4,5 - 4

3,5 3

2,5 2

- 1 5

- 1 - 05

О

012345678

мот %саэ

Рис 3 Зависимость встичпн адсорбции СО (1), концентрации кислотных центов поверхности (2), значений рН-изоэтектрического состояния (3) поверхности от состава системы

Значительную каталитическую активность в реакции окисления СО проявили 1пР, твердый раствор (1пР)0<и(Сс15)оо5 и значительно меньшую CdS (при Т=377К), что согласуется с адсорбционной активностью указанных адсорбентов по отношению к СО при том же значении температуры опытов, позволяет использовать наиболее активные из них в качестве катализаторов обезвреживания СО С привлечением результатов адсорбционных исследований подтвержден механизм изученной каталитической реакции окисления СО

Найденная взаимосвязь между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом позволила предложить способ оценки адсорбционной и каталитической активности компонентов изученной и ей подобных систем на основе диаграмм состояния «физическое или физико-химическое свойство - состав» С применением данного способа выявлены компоненты системы lnP-CdS с повышенной адсорбционной (по отношению к СО) и каталитической (по отношению к реакции окисления СО) активностью Такими оказались (InP)o95(CdS)o 05 и 1пР, (InP)o95(CdS)oo5, соответственно разработаны практические рекомендации по использованию найденных активных адсорбен-

рН,„„С10 гэкв/г

а 10 мот

тов и катализаторов для изготовления сенсоров-датчиков на микропримеси оксида углерода (И) и его каталитического обезвреживания

Созданный на основе твердого раствора (InP)o95(CdS)oos и испытанный в лабораторных условиях сенсор-датчик удовлетворительно работает уже при комнатной температуре

Выводы

1 Разработаны методики получения твердых растворов системы InP-CdS в форме порошков и пленок с преодолением объективно затрудняющих факторов больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления InP и CdS

2 Изучены объемные свойства (рентгенографические и КР-спектро-скопические) полученных твердых растворов, использованные для их идентификации Показано, что твердые растворы имеют структуру сфалерита и проявляют ярко выраженные люминесцентные свойства

3 Выполнены комплексные исследования физико-химических свойств поверхности компонентов системы InP-CdS (химического состава, кислотно-основных, адсорбционных, каталитических)

-химический состав исходной поверхности типичен для алмазоподобных полупроводников Он представлен в основном адсорбированными молекулами воды, группами ОН", углеводородными соединениями, продуктами окисления поверхностных атомов После тренировки в вакууме остаются в незначительных количествах оксидные фазы

-Исходная поверхность всех компонентов системы InP-CdS имеет слабокислый характер (рН„30 изменяется в пределе 6,21 — 6,7) Ответственными за кислотность поверхности, как и на других алмазоподобных полупроводниках, являются преимущественно координационно-ненасыщенные агомы In, Cd и в меньшей степени — адсорбированные молекулы Н20, группы ОН" С составом рН-изоэлектрического состояния изменяется экстремально (с минимумом при 5мол % CdS)

- Величины адсорбции газов на компонентах системы InP-CdS укладываются в пределе 10"4 — 105 моль/м2, нарастая в последовательности а(С02) —► a(NH3) —► а(СО) Опытные зависимости адсорбции aP=f(T), ar^f(P), aT=f(t)) и результаты термодинамического и кинетического анализов адсорбции указанных газов свидетельствуют о ее преимущественно химической природе при Т>297К Химическую природу адсорбционного взаимодействия подтвердили спектры комбинационного рассеяния, указав, в согласии с ранее сделанными выводами, на образование преимущественно донорно-акцепторных связей и двойственное поведение СО

- С привлечением результатов адсорбционных исследований подтвержден механизм изученной каталитической реакции окисления оксида углерода (II) Заметную каталитическую активность (как и адсорбционную) уже при 373К проявили InP и твердый раствор (InP)o95(CdS)oo5 , значительно меньшую - CdS

4 Найдена взаимосвязь между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом

5 Показана возможность использования полученных диаграмм состояния «свойство - состав» для выявления активных адсорбентов и катализаторов в рамках изученной и ей подобных систем Таким способом найдены активный адсорбент (по отношению к СО) (InP)09s(CdS)oo5 и активные катализаторы (по отношению к реакции окисления СО) - InP, (InP)09s(CdS)0o5 Они рекомендованы к использованию в полупроводниковом газовом анализе и для каталитического обезвреживания

Список литературы

6.

1 Кировская, И А Поверхностные свойства алмазоподобных полупроводников Твердые растворы - Томск Томск ун-т, 1984 - 133 с

2 Угай, Я А Введение в химию полупроводников 2-е изд М Высш школа, 1975 -302 с

3 Федоров, П И Индий /ПИ Федоров, Р X Акчурин - М Наука, МАИК «Наука / Интерпериодика» - 2000 - 276 с

4 Горюнова, Н А О сложных фосфидах /НА Горюнова, В И Соколова // Известия Молдавского филиала Академии наук СССР - 1960 - № 3. -С 31-35

5 Yim, W М Vapor growth of (II-V1) - (III-V) quaternary alloys and their properties / WM Yim, JP Dismukes, H Kressel// RCA Review - 1970 - № 12 -P 662-679

6 Земцов, A E Создание новой полупроводниковой системы GaAs-CdS и изучение ее поверхностных физико-химических свойств Дис канд хим наук -Омск, 2004 - С 86-90

7 Кировская, И А Исследование поверхностной активности алмазоподобных полупроводников в процессе их диспергирования / И А Кировская, А В Юрьева, В В Даньшина//ЖФХ- 1982 -Т56 -№4 - С 911-915

8 Волькенштейн, Ф Ф Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции — М Наук, 1987 -432 с

9 Кировская, И А Поверхностные свойства алмазоподобных полупроводников Адсорбция газов - Иркутск ИГУ, 1984 -167с

10 Кировская, И А Катализ Полупроводниковые катализаторы - Омск Изд-во ОмГТУ, 2004 - 272 с

Основные результаты диссертации опубликованы в работах

1 Кислотно-основное состояние поверхности компонентов систем типа АШВУ-А"ВУ1 / И А Кировская, Е Г Шубенкова, О Т Тимошенко, Т Н Филатова//Омский научный вестник -2006 -№ 10 (48), декабрь - С 5-8

2 Адсорбционные и электрофизические исследования поверхности компонентов систем типа АШВУ-А"ВУ| / И А Кировская, Е И Быкова, О Т Тимошенко, Т Н Филатова // Омский научный вестник - 2006 - № 10 (48), декабрь -С 9-12

3 Тимошенко, О Т Кислотно-основное состояние и адсорбционная активность (по отношению к N113 ) поверхности бинарных компонентов системы 1пР-Сс18 / И А Кировская, О Т Тимошенко//Доклады АН ВШ РФ - 2006 -№ 1(6) - С 69-73

4 Тимошенко, О Т Активность сульфида кадмия и фосфида индия в реакции окисления угарного газа / И А Кировская, О Т Тимошенко //Современные наукоемкие технологии —2006 — № 1 -С 99-101

5 Тимошенко, О Т Возможности создания газовых анализаторов микропримесей СО и ГШз на основе Сс18 / И А Кировская, О Т Тимошенко // Современные проблемы науки и образования - 2006 - №2 - С 50-52

6 Полупроводниковый анализ токсичных газов с использованием новых материалов типа материалов (АШВУ)Х - (АЦВУ1)| Х/И А Кировская, Е Г Шубенкова, Л В Новгородцева, О Т Тимошенко, С С Лещинский, Т Н Филато-ва//Современные проблемы науки и образования - 2006 - №2 - С 49-50

7 Катализаторы обезвреживания СО и >ГО2 на основе систем 1пВу-Сс1ВуУ И А Кировская, Е В Миронова, Т Н Филатова, О Т Тимошенко // Современные наукоемкие технологии - 2007 - №2 - С 82-84

8 Тимошенко, О Т Каталитические свойства теллуридов и сульфида кадмия по отношению к реакции окисления СО (П) / И А Кировская, О А Федяева, О Т Тимошенко // Современные наукоемкие технологии - 2007 - № 2 -С 84-86

9 Создание первичных преобразователей г азовых сенсоров на основе полупроводниковых систем АШВУ - А"ВУ1 / И А Кировская, Л В Новгородцева, Е Г Шубенкова, С С, Лещинский, О Т Тимошенко, Т Н Филатова, А В Ше-денко // Материалы докладов V Международной конференции «Неразрушаю-щий контроль и техническая диагностика в промышленности» - М Машиностроение-!, 2006 -С 118-119

10 Новые материалы на основе полупроводниковых систем типа aii1bv-a"bv1 / и а Кировская, О Т Тимошенко, С С Лещинский, Т H Филатова, А В Шеденко // Материалы Международной научной конференции «Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий» / ТПУ -Томск, 2006 -С 80-81

11 Тимошенко, О Т Экспресс-диагностика технологических сред как один из путей прогнозирования чрезвычайных ситуаций / И А Кировская, О Т Тимошенко, Т H Филатова// Материалы III Международной научно технической конференции «Наука, образование, производство в решении экологических проблем»/НИИ БЖД РБ - Уфа, 2006 - Т 1 - С 49-50

12 Новые материалы типа (A"'Bv), - (AIIBVIVX в полупроводниковом анализе токсичных газов/И А Кировская, Л В Новгородцева, Е Г Шубенкова, С С Лещинский, О Т Тимошенко, Т H Филатова//Материалы VII конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» - Новосибирск, 2004. — С 228

13 Тимошенко, О Т Химическое и кислотао-основное состояние поверхности InP, CdS, подвергнутой различным воздействиям/ И А Кировская, О Т Тимошенко, П Е Нор // Материалы V Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин»/Омский гос техн ун-т -Омск,2004 -Кн 3 -С 40-43

14 Каталитическое окисление угарного газа на теллуридах и сульфидах кадмия/И А Кировская, О А Федяева, О Т Тимошенко, А А Демин // Материалы V Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» / Омский гос техн ун-т - Омск,2004 - Кн 3 - С 43-46

15 Создание адсорбционных газоанализаторов аммиака, оксидов азота и углерода/И А Кировская, О Т Тимошенко, С С Лещинский, Т H Филатова //Материалы Международной научно-практической конференции «Региональные аспекты обеспечения социальной безопасности населения Юга Западной Сибири - проблемы снижения рисков и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» - Барнаул, 2004 -С 146-147

16 Тимошенко, О Т Определение рН-изоэлектрического состояния сульфида кадмия, подвергнутого различным воздействиям/О Т Тимошенко, К В По-волоцкая // Материалы XLIII Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» / Новосиб гос ун-т - Новосибирск, 2005 -С 179-180

17 Тимошенко, ОТ Получение и адсорбционные свойства пленочных полупроводниковых материалов на основе фосфида индия /ОТ Тимошенко, Т И Онац // Материалы XLIV Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технической прогресс» Химия / Новосиб гос ун-т - Новосибирск, 2006 -С 56-57

18 Тимошенко, ОТ Возможность применения полупроводникового материала CdS для анализа угарного газа /ОТ Тимошенко, Е Г Шлекова // Мате-

риалы Международной научной школы-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» / Хакасский гос ун-т - Абакан - 2003 - С 54-55

19 Экспресс-контроль техногенного загрязнения как необходимый элемент мониторинга окружающей среды / И А Кировская, О Т Тимошенко, Т H Филатова, Е И Быкова, M В Васина, Т J1 Рудько // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий / Хакасский гос ун-т - 2006 - Вып 10 - Т 2 — С 31-32

20 Кислотно-основные свойства и химический состав поверхности компонентов системы InSb-ZnTe / И А Кировская, Е Г Шубенкова, О Г Тимошенко, ТН Филатова//ЖФХ - 2007 -Т 81, №10

21 Адсорбционные и электрофизические исследования чувствительности и селективности поверхности компонентов системы InSb-ZnTe по отношению к токсичным газам / И А Кировская, Е В Миронова, Е И Быкова, О Т Тимошенко, Т H Филатова//ЖФХ-2007 -Т 81, №10

Отпечатано с оригинала-макета, предоставленного автором

ИД №06039 от 12 10 2001

Подписано к печати 23 04 2007 Бумага офсетная Формат 60x84 'Лб Отпечатано на дупл икагоре Уел печ л 1,5 Уч-изд л 1,5 Тираж 100 экз Заказ376

Издательство ОмГТУ 644050, г Омск, пр Мира, 11 Типография ОмГТУ

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Тимошенко, Оксана Тарасовна

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1.Объемные свойства InP, CdS и их твердых растворов.

1.1.1. Термодинамические характеристики.

1.1.2. Кристаллохимия и химическая связь.

1.1.3. Химические свойства.

1.1.4. Электрофизические и оптические свойства.

1.1.4.1. Электрофизические и оптические свойства пленок InP, CdS.

1.1.4.2. Спектроскопия комбинационного рассеяния.

1.1.4.3. Адсорболюминесценция.

1.2. Поверхностные свойства InP, CdS.

1.2.1. Состояние поверхности.

1.2.2. Адсорбция газов и паров.

1.2.3. Каталитические и кислотно-основные свойства.

1.3. Методы получения твердых растворов на основе соединений AHIBV, A"BVI.

1.3.1. Получение твердых растворов на основе соединений InP, CdS.

1.3.2. Получение пленок.

1.3.3. Получение поликристаллических слитков, монокристаллов.

1.4. Практическое применение бинарных полупроводниковых соединений и твердых растворов на их основе.

1.4.1. Практическое применение в опто- и микроэлектронике.

1.4.2. Полупроводниковые сенсоры-датчики для газового анализа.

Глава 2. Методика эксперимента.

2.1. Исследуемые объекты и их получение.

2.1.1. Синтез твердых растворов (InP)x(CdS)ix в форме порошков.

2.1.2. Получение пленок исходных бинарных компонентов и твердых растворов.

2.2. Идентификация твердых растворов системы InP-CdS.

2.2.1. Рентгенофазовый анализ.

2.2.2. КР-спектроскопические исследования.

2.3. Исследование кислотно-основных свойств поверхности компонентов системы InP-CdS.

2.3.1. Определение рН-изоэлектрического состояния.

2.3.2. Кондуктометрическое неводное титрование.

2.3.3. Механохимическое исследование кислотно-основных свойств.

2.4. ИК-спектроскопические исследования.

2.5. Исследование адсорбционных свойств.

2.5.1. Получение адсорбатов.

2.5.2. Адсорбционные измерения.

2.6. Исследование каталитических свойств проточно-циркуляционным методом.

Глава 3. Результаты эксперимента и их обсуждение.

3.1. Идентификация твердых растворов системы InP-CdS.

3.1.1. Рентгенографические исследования.

3.1.2.Применение спектроскопии комбинационного рассеяния для идентификации твердых растворов системы InP-CdS.

3.1.2.1. Идентификация твердых растворов системы InP-CdS.

3.1.2.2. Механохимическая активация и люминесцентные свойства системы InP-CdS.

3.2. Кислотно-основные свойства поверхности компонентов системы InP-CdS.

3.2.1. Определение водородного показателя изоэлектрического состояния поверхности.

3.2.2. Кондуктометрическое неводное титрование.

3.2.3. Механохимические исследования.

3.3. Адсорбционные свойства компонентов системы InP-CdS.

3.3.1.Адсорбция СО на компонентах системы InP-CdS.

3.3.2. Адсорбция NH3 на CdS - бинарном компоненте системы

InP-CdS.

3.3.3. Адсорбция С02 на InP - бинарном компоненте системы

InP-CdS.

3.3.4. Исследование адсорбции С02 и NH3 на бинарных компонентах системы InP-CdS методом ИК-спектроскопии.

3.3.5. Исследование адсорбции СО и NH3 методом спектроскопии комбинационного рассеяния.

3.4. Каталитические свойства компонентов системы InP-CdS в реакции окисления СО.

Глава 4. Систематизация данных комплексного исследования объемных и физико-химических свойств бинарных компонентов и твердых растворов системы InP-CdS.

4.1. Взаимосвязь кислотно-основных, адсорбционных, каталитических свойств и основные закономерности их изменения в рамках изученной системы и ей подобных.

4.2. Полупроводниковый сенсор для газового анализа.

Выводы.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Новая многокомпонентная полупроводниковая система InP-CdS. Её поверхностные физико-химические свойства"

Актуальность темы. Интенсивное развитие полупроводниковой техники неразрывно связано с разработкой и освоением новых материалов, отвечающих требованиям новой техники. Коллективом кафедры физической химии ОмГТУ под руководством профессора Кировской И.А. ведутся исследования, посвященные получению и изучению многокомпонентных систем на основе бинарных соединений типа АШВУ и AHBVI с целью создания теории управления их поверхностными свойствами и получения новых материалов, адсорбентов и катализаторов с заданными свойствами [1].

Настоящая работа является частью этих исследований, объектом которых является новая, неизученная система InP-CdS. О перспективности применения выбранной системы и потому целесообразности ее изучения свидетельствуют интересные физические и оптические свойства исходных бинарных соединений InP, CdS, благодаря которым они уже нашли применение в оптоэлектронике в качестве материалов для УФ-детекторов, транзисторов, усилителей, фотосопротивлений [2,3].

При образовании твердых растворов на основе таких соединений возможно благоприятное сочетание ярко выраженных люминесцентных и типичных полупроводниковых свойств. Таким образом, свойства твердых растворов могут заполнить большой интервал важных физических и физико-химических параметров. Кроме того, специфические особенности многокомпонентных твердых растворов, связанные с такими явлениями, как упорядоченность, упрочнение структуры, комбинированное действие компонентов в качестве макро- и микропримесей и возможное получение высоких концентраций примесных центров, могут обусловить в них неожиданные эффекты, интересные для полупроводниковой техники, сенсорной электроники и гетерогенного катализа [1]. В частности, особый интерес представляет само сочетание InP и CdS. Расположение элементов In и Cd, Р и S в периодической системе Д.И. Менделеева является «соседним», что обеспечивает минимальную степень несоответствия параметров решеток бинарных соединений и дает надежду на высокие излучательные способности полученных твердых растворов.

Одним из возможных новых направлений их применения является создание сенсоров-датчиков, а в дальнейшем - метода экспрессного анализа и контроля вредных микропримесей технологических и окружающей сред. Анализы газовых выбросов в настоящее время еще проводятся преимущественно химическими методами, являются периодическими и не обеспечивают оперативную и эффективную диагностику, предупредительный контроль и соответственно экологическую защиту окружающей среды.

Однако применение новых полупроводниковых материалов сдерживает практическое отсутствие сведений о методах получения твердых растворов и, тем более, их как объемных, так и поверхностных свойствах. Синтез твердых растворов системы InP-CdS объективно затруднен из-за сочетания двух факторов: высокое давление паров фосфида индия в точке плавления (до 60 атм) и значительная разница в температурах плавления InP и CdS (722К). Известны всего две работы, посвященные получению твердых растворов (InP)x(CdS)ix [4,5]. В них отмечается, что сплавление в кварцевых ампулах взрывоопасно [4], в системах открытого типа - требует сложного аппаратурного оформления и может сопровождаться загрязнением транспортирующими газами [5]. Поэтому разработка методики, лишенной названных недостатков, необходима и актуальна. Не менее актуальным в научном и практическом плане является исследование, наряду с объемными свойствами, природы активной поверхности компонентов системы InP-CdS, ее адсорбционного и каталитического взаимодействия с различными газами, отличающимися электронной природой и токсичностью.

В соответствии с выше сказанным была поставлена следующая Цель работы. Разработать с учетом физико-химических свойств исходных бинарных соединений (InP, CdS) методики получения и аттестовать твердые растворы системы InP-CdS; установить закономерности их изменения в зависимости от внешних условий и состава, взаимосвязь между закономерностями и оценить возможности практического применения полученных результатов для газового анализа и экологического обезвреживания.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1.Разработать методики получения твердых растворов системы InP-CdS в виде порошков и пленок, принимая во внимание объективно затрудняющие факторы: большие давления паров фосфида индия и значительную разницу температур плавления InP и CdS.

2.На основе изученных объемных (рентгенографических, КР-спектроскопических) и кислотно-основных свойств поверхности аттестовать полученные твердые растворы системы.

3.Исследовать адсорбционные и каталитические свойства поверхности твердых растворов и бинарных компонентов системы InP-CdS .

4.Опираясь на полученные экспериментальные данные и накопленные сведения о реальной поверхности алмазоподобных полупроводников, сделать заключение о природе активных центров, механизмах и закономерностях адсорбционного взаимодействия компонентов системы InP-CdS с аммиаком и оксидами углерода (II и IV), обладающими различной электронной природой, являющимися токсичными примесями и участниками изученной каталитической реакции.

5.Получить диаграммы состояния «объемное свойство - состав», «физико-химическое свойство (кислотно-основное, адсорбционное, каталитическое) - состав». Выявить взаимосвязь между ними. С использованием полученных диаграмм определить возможности прогнозирования активных адсорбентов и катализаторов как на основе изученной системы InP-CdS, так и ей подобных (типа AmBv - AnBVI).

6.Разработать практические рекомендации по применению полученных новых материалов для создания сенсоров-датчиков экологического назначения и в полупроводниковом катализе.

Научная новизна работы

1.Впервые разработаны методики получения твердых растворов системы InP-CdS в форме порошков и пленок с преодолением объективно затрудняющих факторов: больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления InP и CdS.

2.Впервые изучены объемные свойства (рентгенографические и КР-спектроскопические) полученных твердых растворов, использованные для их идентификации. Показано, что твердые растворы имеют структуру сфалерита и проявляют ярко выраженные люминесцентные свойства.

3.Впервые выполнены комплексные исследования физико-химических свойств поверхности компонентов системы InP-CdS (химического состава, кислотно-основных, адсорбционных, каталитических):

Химический состав исходной поверхности типичен для алмазоподобных полупроводников. Он представлен в основном адсорбированными молекулами воды, группами ОН", углеводородными соединениями, продуктами окисления поверхностных атомов. После тренировки в вакууме остаются в незначительных количествах оксидные фазы.

- Исходная поверхность всех компонентов системы InP-CdS имеет слабокислый характер (рНи!0 изменяется в пределе 6,21 - 6,7). Ответственными за кислотность поверхности, как и на других алмазоподобных полупроводниках, являются преимущественно координационно-ненасыщенные атомы In, Cd и в меньшей степени адсорбированные молекулы Н20, группы ОН". С составом значение рН-изоэлектрического состояния, концентрация кислотных центров изменяются экстремально (с максимумом при 5мол.% CdS).

- Величины адсорбции газов на компонентах системы InP-CdS укладываются в пределе 10"5 - 10"4 моль/м2, нарастая в последовательности а(С02) —> a(NH3) —> а(СО). Опытные зависимости адсорбции aP=f(T), aT-f(P), aT=f(t)) и результаты термодинамического и кинетического анализов адсорбции указанных газов свидетельствуют о ее преимущественно химической природе при Т>297К. Химическую природу адсорбционного взаимодействия подтвердили спектры комбинационного рассеяния, указав, в согласии с ранее сделанными выводами, на образование преимущественно донорно-акцепторных связей и двойственное поведение СО.

С привлечением результатов адсорбционных исследований подтвержден механизм изученной каталитической реакции окисления оксида углерода (II). Заметную каталитическую активность (как и адсорбционную) уже при 373К проявили InP и твердый раствор (InP)o,95(CdS)o,o5 , значительно меньшую - CdS.

4. Найдена взаимосвязь между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом.

5. Показана возможность использования полученных диаграмм состояния «свойство - состав» для выявления активных адсорбентов и катализаторов в рамках изученной и ей подобных систем. Таким способом найдены активный адсорбент (по отношению к СО) (InP)o,95(CdS)o,o5 и активные катализаторы (по отношению к реакции окисления СО) - InP, (InP)0,y5(CdS)o,o5. Они рекомендованы к использованию в полупроводниковом газовом анализе и для каталитического обезвреживания.

Защищаемые положения

Разработанные методики получения твердых растворов системы InP-CdS с преодолением объективно затрудняющих факторов: больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления InP и CdS.

2.Результаты рентгенографических и КР-спектроскопических исследований, указавших на образование твердых растворов замещения со сфалеритной структурой и проявление ими ярко выраженных люминесцентных свойств.

3.Выводы о механизмах адсорбционного и каталитического действия поверхности компонентов системы InP-CdS по отношению к выбранным газам и реакции.

4.0боснование найденной взаимосвязи между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом.

5.Способ оценки адсорбционной и каталитической активности компонентов изученной и других систем типа AHIBV - AHBVI на основе диаграмм состояния «физическое или физико-химическое свойство - состав».

6.Рекомендации по созданию активных адсорбентов - основных элементов сенсоров-датчиков на микропримеси СО и катализаторов реакции окисления СО.

Практическая значимость работы

1.Разработаны методики получения твердых растворов системы InP-CdS в порошкообразном и пленочном состояниях.

2.Найдены оптимальные условия термовакуумной обработки пленок.

3.Предложен способ оценки адсорбционной и каталитической активности компонентов изученной и подобных систем на основе диаграмм состояния «физическое или физико-химическое свойство - состав»

4.С применением данного способа:

- выявлены компоненты системы InP-CdS с повышенной адсорбционной (по отношению к СО) и каталитической (по отношению к реакции окисления

СО) активностью. Такими оказались (InP)og5(CdS)o,o5 и InP, (InP)0,95(CdS)0.05 соответственно;

-разработаны практические рекомендации по использованию найденных активных адсорбентов и катализаторов для изготовления сенсоров-датчиков на микропримеси оксида углерода (II) и его каталитического обезвреживания.

5.Созданный на основе твердого раствора (InP)0,95(CdS)o,o5 и испытанный в лабораторных условиях сенсор-датчик удовлетворительно работает уже при комнатной температуре.

Апробация работы: Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ОмГТУ (г.Омск, 2000-2006гг.); Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (г. Абакан, 2003, 2006гг.); VII Конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (г. Новосибирск, 2004г.); V Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (г. Омск, 2004г.); Международной научно-практической конференции «Региональные аспекты обеспечения социальной безопасности населения Юга Западной Сибири - проблемы снижения рисков и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (г. Барнаул, 2004г.); Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2005, 2006гг.); Международной научной конференции «Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий» (г. Томск, 2006г.); V Международной конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности» (г. Москва, 2006г.).

Результаты проведенных исследований опубликованы в 14 работах.

 
Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

Выводы:

1.Разработаны методики получения твердых растворов системы InP-CdS в форме порошков и пленок с преодолением объективно затрудняющих факторов: больших давлений паров фосфида индия и значительной разницы температур плавления InP и CdS.

2.Изучены объемные свойства (рентгенографические и КР-спектроскопические) полученных твердых растворов, использованные для их идентификации. Показано, что твердые растворы имеют структуру сфалерита и проявляют ярко выраженные люминесцентные свойства.

3.Выполнены комплексные исследования физико-химических свойств поверхности компонентов системы InP-CdS (химического состава, кислотно-основных, адсорбционных, каталитических):

-Химический состав исходной поверхности типичен для алмазоподобных полупроводников. Он представлен в основном адсорбированными молекулами воды, группами ОН", углеводородными соединениями, продуктами окисления поверхностных атомов. После тренировки в вакууме остаются в незначительных количествах оксидные фазы.

-Исходная поверхность всех компонентов системы InP-CdS имеет слабокислый характер (рН,П0 изменяется в пределе 6,21 - 6,7). Ответственными за кислотность поверхности, как и на других алмазоподобных полупроводниках, являются преимущественно координационно-ненасыщенные атомы In, Cd и в меньшей степени -адсорбированные молекулы Н20, группы ОН". С составом рН-изоэлектрического состояния изменяется экстремально (с минимумом при 5мол.% CdS).

- Величины адсорбции газов на компонентах системы InP-CdS

4 5 2 укладываются в пределе 10" - 10" моль/м , нарастая в последовательности а(С02) —> a(NH3) —> а(СО). Опытные зависимости адсорбции aP=f(T), aT=f(P), aT-f(x)) и результаты термодинамического и кинетического анализов адсорбции указанных газов свидетельствуют о ее преимущественно химической природе при Т>297К. Химическую природу адсорбционного взаимодействия подтвердили спектры комбинационного рассеяния, указав, в согласии с ранее сделанными выводами, на образование преимущественно донорно-акцепторных связей и двойственное поведение СО.

С привлечением результатов адсорбционных исследований подтвержден механизм изученной каталитической реакции окисления оксида углерода (И). Заметную каталитическую активность (как и адсорбционную) уже при 373К проявили InP и твердый раствор (InP)0,95(CdS)0,05, значительно меньшую - CdS.

4.Найдена взаимосвязь между изученными кислотно-основными, адсорбционными, люминесцентными, каталитическими свойствами и закономерностями их изменения с составом.

5.Показана возможность использования полученных диаграмм состояния «свойство - состав» для выявления активных адсорбентов и катализаторов в рамках изученной и ей подобных систем. Таким способом найдены активный адсорбент (по отношению к СО) (InP)o,95(CdS)o,o5 и активные катализаторы (по отношению к реакции окисления СО) - InP, (InP)o,95(CdS)o,o5. Они рекомендованы к использованию в полупроводниковом газовом анализе и для каталитического обезвреживания.

В заключении автор считает своим приятным долгом выразить искреннюю благодарность научному руководителю д.х.н., профессору Ирине Алексеевне Кировской за помощь и поддержку в работе.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Тимошенко, Оксана Тарасовна, Омск

1. Кировская, И.А. Поверхностные свойства алмазо подобных полупроводников. Твердые растворы. Томск: Томск.ун-т, 1984. - 133с.

2. Угай, Я.А. Введение в химию полупроводников: 2-е изд. М.:Высш. Школа, 1975. -302с.

3. Федоров, П.И. Индий/П.И. Федоров, Р.Х. Акчурин М.:Наука, МАИК «Наука/Интерпериодика» . - 2000. - 276с. ISBN 5-7846-0048-6.

4. Горюнова, Н.А. О сложных фосфидах / Н.А. Горюнова, В.И. Соколова// Известия Молдавского филиала Академии наук СССР. 1960. - №3. - с.31 -35.

5. Yim, W.M. Vapor growth of (II-VI) (III-V) quaternary alloys and their properties/W.M. Yim, J.P. Dismukes, H. Kressel //RCA Review. - 1970. - 12. -p.662-679.

6. Лоренц, M.P. Термодинамика, приготовление материалов и выращивание кристаллов // Физика и химия соединений AHBVI:nep. с анг. под ред. С.А. Медведева. М.:Мир, 1975. - с.64 - 94.

7. Thiel, A. /Stadien uber das Indium // A. Thiel, H. Koelsh // Zs. Anorg. Chem. -1910. Bd.66. - s.288 -321.

8. Алферов, Ж.И. Полупроводникам AmBv 35 лет / Ж.И. Алферов, Б.В. Царенко // Физика и техника полупровлдников. 1985. - Т. 19,№12. - с.2113 -2117.

9. Фоточувствителы-юсть гетероструктур InP/CdS в линейно поляризованном свете / В.М. Бонтарюк и др. // Физика техника полупроводников. 1997. -Т.32,№2. -с.241 -244.

10. Ансельм, А.И. Введение в теорию полупроводников. М.: Наука, 1978. -с. 616.

11. Горюнова, Н.А. Семейство алмазоподобных полупроводников . М.: Знание, 1970 . - с.36.

12. Стрельникова, И.А. Критическая оценка и согласование данных по диаграмме состояния системы InSb / И.А. Стрельникова, JI.E. Шелимова // Изв. РАН Неорган, матер . 1994 . - Т.30, №4 . - с.467 -473.

13. Глазов, В.М. О термической устойчивость антимонидов алюминия, галлия и индия в жидком состоянии / В.М. Глазов, Д.А. Петров // Изв. АН СССР. Отделение техн. наук . 1957. - №4. - с. 125 - 129.

14. Александров, В.Д. Построение диаграммы состояния системы InSb по предкристаллизационным переохлаждениям / В.Д. Александров, М.Р. Рахман, В.И. Боровик // Изв. РАН. Металлы. 1992 . - №6 . - с. 184 - 195.

15. Арсенид галлия. Получение, свойства, применение / под ред. Ф.П. Кесаманды, Д.Н. Наследова. М.: Наука, 1973. - 471с.

16. Абрикосов, Н.Х. Полупроводниковые соединения, их получение и свойства/Н.Х. Абрикосов и др.. М.: Наука, 1967.- с.8- 14,22-26.

17. Горюнова, Н.А. Химия алмазоподобных полупроводников. Л.: Изд. Ленинградского ун-та, 1963. - 220с.

18. Физика соединений AHBVI / под ред. А.Н. Георгобияни, М.К. Штейнкмана. М.: Наука, 1986. - с. 353 - 379.

19. Физика и химия соединений AUBVI / пер. с анг. под ред. С.А. Медведева. -М.: «Мир», 1970.- с. 134-205.

20. Полупроводниковые халкогениды и сплавы на их основе / Н.Х. Абрикосов и др.. М.: Наука, 1975. - 216с.

21. Медведев, С.Н. Введение в технологию полупроводниковых материалов. М.: Высш. школа, 1970. - с. 247 - 500.

22. Термические константы веществ. Справочник; под ред. В.П. Глушко. -М.:ВИНИТИ, 1972.-370с.

23. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочное издание / под ред. В.П. Глушко; изд. 3-е. М.: Наука, 1978. - 496с.

24. Справочник по электротехническим материалам. В 3-х т. Т.З / Под ред. Ю.В. Корицкого, В.В. Пасынкова, Б.М. Тереева. JL: Энергоатом, 1988. -728 с. ISBN 5-283-04416-5.

25. Маделунг, О. Физика полупроводниковых соединений III и V групп / пер. с анг. под. ред.Б.И Болтако. М.: Мир, 1967. - 477с.

26. Reddy, R.R. Optical and magnetic susceptibilities for semiconduction and alkali halides / R.R. Reddy et. al. // J. of Magnetism and Magnetic Materials. -1999.- 192. -p.516-522/

27. Радауцан, С.И. Теллурид цинка / С.И. Радауцан, А.Е. Цуркан. Кишинев: Штиинца, 1972.-c.il.

28. Альберс, В. Физическая химия дефектов // Физика и химия соединений AHBVI: пер. с анг. / под ред. С.А. Медведева. М.: Мир, 1975. - с. 135 - 143.

29. Полупроводники / под ред. Хеннея; пер. с анг. под ред. Б.Ф. Ормонта. -М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1962. 668с.

30. Кристаллохимические, физико-химические и физические свойства полупроводниковых веществ. Справочник. М.: Изд-во стандартов, 1973. -208с.

31. Китель, Ч. Квантовая теория твердых тел; пер. с анг. под ред. А.А. Гусева. -М.: Наука, 1967.-492с.

32. Берченко, Н.Н. Полупроводниковые твердые растворы и их применение: Справочные таблицы / Н.Н. Берченко, B.C. Кревс, В.Г. Средин. -М,:Воениздат, 1982.-208с.

33. Рот, B.JI. Кристаллография // Физика и химия соединений AnBVI: пер. с анг. под ред. С.А. Медведева. М.: Мир, 1975. - с.97 - 134.

34. Баранский, П.И. Полупроводниковая электроника. Справочник / П.И. Баранский, В.П. Клочков, И.В. Потыкевич. Киев: Наукова думка, 1975. -682с.

35. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1992. -1230с.

36. Полупроводниковые соединения под ред. P.P. Виллардсона, X. Геринга; пер. с анг. М.: Металлургия, 1967. - 727с.

37. Горюнова, Н.А. Некоторые вопросы кристаллохимии соединений со структурой цинковой обманки// Изд. АН СССР. Физика. 1957. - Т.21, №1. -с. 120- 132.

38. Спайс, Д. Химическая связь и строение. М.: Мир, 1966. - 248с.

39. Войцеховский, А.В. Твердые растворы в системах InAs CdS, InAs -CdSe / А.В. Войцеховский и др. // Изв. АН СССР. Неорг. матер. - 1968. -Т.4, №10. - с. 1681 - 1684.

40. Горюнова, Н.А. О твердых растворах в системе ZnSe GaAs / Н.А. Горюнова, Н.Н. Федорова // Физика твердого тела . - 1959. - Т.1, №2. - с. 344 -345.

41. Самсонов, Г.В. Фосфиды / Г.В. Самсонов, J1.J1. Верейкина. Киев: Изд-во АН УССР, 1961.- 128с.

42. Баркадзе, Р.В. Выявление дислокаций в монокристаллах сульфида кадмия и сульфида цинка / Р.В. Баркадзе, И.А. Ром-Кричевская // Кристаллография. -1963. Т.8, №2. - с. 238-242.

43. Некоторые химические свойства фосфида индия / Я.А. Угай и др. // Химия фосфидов с полупроводниковыми свойствами; под ред. К.Е. Миронова, И.Г. Васильевой. Новосибирск: Наука, 1970. - с. 46 - 51.

44. Самсонов, Г.В. Сульфиды / Г.В. Самсонов, С.В. Дроздова. М.: Металлургия, 1972.-303с.

45. Осипьян, Ю.А. Выявление дислокаций в сульфиде кадмия методом избирательного травления / Ю.А. Осипьян, И.С. Смирнова, Г.К. Струкова // Физика и химия обработки материалов. 1974. - 6. - с. 145 - 147.

46. Wakerois, Е.Р. Crystallographic polarity in the II VI compounds / E.P. Wakerois et. al. // J. Appl. Phys. - 1962. - №2. - p.690 - 696.

47. Iwanada, H. Crystal grow and sublimation in II VI compounds along their polar axis / H. Iwanaga et. al. // J. Cryst. Growth. - 1979. - №5-6. - p. 703 -711.

48. Гиваргизов, Е.И. Управляемый рост нитевидных кристаллов соединений AHBVI / Е.И. Гиваргизов, Р.А. Бабасян //Изв. АН СССР. Сер. Неорган, матер. -Т. 16, №5. с.787 -789.

49. Madelung, О. Die elektrischen Eigenschaften von Indiumantimonid 11/0. Madelung, H. Weiss // Zs/ Naturforsch., 9a. -1954. 527p.

50. Девлин, С.С. Свойства переноса // Физика и химия соединений AnBVI: пер. с анг. под ред. С.А. Медведева. М.: Мир, 1975. - с.457.

51. Родо, М. Полупроводниковые материалы. М.: Металлургия, 1971. - с. 42.

52. Шмарцев, Ю.В. Тугоплавкие алмазоподобные полупроводники / Ю.В. Шмарцев, Ю.А. Волов, А.С. Бортевский. М.: Металлургия, 1964. - с.64.

53. Соминский, М.С. Полупроводники. М.: Физматгиз, 1961. - с. 85.

54. Морхет, Ф.Ф. Электролюминесценция // Физика и химия соединений A"BVI: пер. с анг. под ред. С.А. Медведева. М.: Мир, 1975. - с.488.

55. Бьюб, Р.Х. Фотопроводимость // Физика и химия соединений AnBVI: пер. с анг. под ред. С.А. Медведева. М.: Мир, 1975. - с.533.

56. Фистуль, В.И. Физика и химия твердого тела: учеб. для вузов по направлению и специальности «Материаловедение и технология новых материалов». В 2-х т. Т. 2. М.: Металлургия, 1995. - 320с. - ISBN 5-22901195-5.

57. Yan, Z.W. Effect of electron-phonon interaction on surface state of polar crystals / Z.W. Yan, X.Y. Liang // Solid state communications . 1999. -№11.-p. 451-456.

58. Пасынков, В.В. Материалы электронной техники / В.В. Пасынков, B.C. Сорокин. СПБ.: Изд-во Лань, 2001. - 368с.

59. Болтакс, В.И. Диффузия в полупроводниках. М.: Физматгиз, 1961. -464с.

60. Постников, B.C. Физика и химия твердого состояния. М.: Металлургия, 1978.-544с.

61. Мосс, Т. Полупроводниковые оптоэлектроника / Т.Мосс, Г. Баррел, Б. Эллис. М.: Мир, 1976. - 432с.

62. Блейкмор, Д. Физика твердого тела: пер. с анг. М.: Мир, 1988. - 608с. ISBN 5-03-001256-7.

63. Хатсон, У. Полупроводниковые свойства некоторых оксидов и сульфидов // Полупроводники/ под ред. Н.В. Хеннея: пер. с анг. под ред. Б.Ф. Ормонта. М.: Изд-во иност. лит-ры, 1962. - с. 466 - 514.

64. Дитина, 3.3. Парамагнитные центры на поверхности сульфида кадмия / 3.3. Дитина, Б.А. Козенков, Л.П. Страхов // Физика и техника полупроводников. 1967. - Т. 1, №11. - с. 1730 - 1731.

65. Сегал, Б. Собственное экситонное поглощение // Физика и химия соединений AnBVI/ Б. Сигал, Д. Мэрпл; под ред. М. Авен, Д.С. Пренер. М.: Мир, 1970.-с. 246-295.

66. Халстет, Р.Е. Излучательная рекомбинация в области края полосы поглощения // Физика и химия соединений AnBv': пер. с анг. под ред. С.А. Медведена. М.: Мир, 1970. - с. 296 - 333.

67. Сущинский, М.М. Резонансное неупругое рассеяние света в кристаллах // УФН.- 1988.-Т.154,-вып. З.-с. 353 -379.

68. Чопра, К. Тонкопленочные солнечные элементы / К. Чопра, С. Дас; пер. с анг. под ред. М.М. Колтуна. М.: Мир, 1986. - 440с.

69. Romeo, N. High conductivity CdS films grown by a simple evaporation method / N/ Romeo, G. Sberveglier, L. Tarricone // Thin solid films. 1977. -№3,- p. 15- 17.

70. Amith, A. Thickness dependence of structural and electrical properties of CdS films for solar cells // J. Vac. Sci. and Thechnol. 1978. - №2. - p. 353 - 358.

71. Takashi, 0. Structural and electric properties of vacuum evaporated CdS thin films / 0. Takashi, Y. Toshio, S. Yoshihiko // Annu. Rept. Radiat. Center Osaka Prefect.- 1980.-№21.-p. 31-35.

72. Garcia-Cienca, M.V. on the electrical conductivity of polycrystalline CdS films / M.V. Garcia-Cienca, J.L. Morenza // J. Phys. D. Appl. Phys. 1985. - №10. - p. 2081 -2086/

73. Пленочная микроэлектроника/под ред. JI. Холлэнда пер. с анг. под ред. М.И. Елинсона. М.: Мир, 1968. - 386с.

74. Low resistivity CdS (In) films prepared by spray pyrolysis / M. Verita et. al. // Thin solid films. 1982. - №1. - p. 275 - 278.

75. Ray, S. Some properties of indium antimony doped vacuum - evaporation CdS thin films / S. Ray, R. Banerjee, A.K. Barua // Thin solid films. - 1982. - №1. - p. 63-71.

76. Weng Tung, H. Flash evaporated films of indium doped CdS and CdSxSeix // J. Electrochem. Soc. - 1979. -№10. - p. 1820- 1822.

77. Dhere Neelkanth, G. Morphology and semiconducting properties of vacuum -evaporated thick cadmium sulfide films prepared by the hot wall technigue / G. Dhere Neelkanth, R. Parikh Nalin // Thin solid films. 1979. - №2. - p. 257 -264.

78. Panddya, D.K. Growth kinetics and polymorphism of chemically deposited CdS films / D.K. Panddya, K.L. Chopra //J. Elecrochem. Soc. 1980. - №4. - p. 943-948.

79. Martinez, G. Improvement on the electrical resistivity of chemical bath deposited CdS films by laser annealing / G. Martinez, J.L. Martinez, A. zehe // Appl. Phys. Lett. 1982.-№12.-p. 1031 - 1033.

80. Kwok, H.L. Carrier concentration and mobility in chemically sprayed cadmium sulphide thine films / H.L. Kwok, W.C. Sin // Thin solid films. 1979. - №2. - p. 249-257.

81. Gupta, В.К. The electrical and photoconductig properties of chemically sprayed cadmium sulfide films / B.K. Gupta, O.P Agnihotri // Thin solid films. -1978.-№2.- 153- 162.

82. CdS sprayed thin films. Electrical and optical properties / J. Bougnot et. al. // Conf. Rec. 12-th lEEf Photovoltaic. Spec. Conf. Baton Rouge. 1976. - p. 519 -525.

83. Bettini, M. CdS/Inp and CdS/GaAs heterojunctions by chemical -vapor deposition of CdS / M. Bettini, K.J. Bachmann, J.L. Shay // J. Appl. Phys. 1978. -№2.-p. 865-876.

84. Люминесценция и электрические свойства пленок CdS, легированных калием и натрием / В.Г. Клюев и др. // Ж. прикл. спектроскоп. 2005. -Т.72, №4. - с. 509-513.

85. Саидов, А.С. Получение эпитаксиальных слоев твердого раствора (GaAs)ix(ZnSe)x из свинцового раствора расплава / А. С. Саидов, А.ИГ. Раззаков, К.Г. Гаимнозаров // Письма в ЖТФ. - 2001. - Т.27, №22. - с 86 - 88.

86. CdS "spray" elaboration. Proprietes physiques application aux cellules solaires Cu2S CdS / M. Perotin et. al. // Rev. Phys. Appl. - 1980. - №3. - p. 585 - 593.

87. Storti, G. The Cu2S CdS solar cells / G. Storti, J. Culik // Conf. rec. 12-th IEEF Photovoltaic. Spec. Conf. Baton Rouge. - 1976. - p. 462 - 465.

88. Takashi, F. Properties of InP films grown by organometallic VPE Method / F. Takashi, Y. Horikoshi // Jap. J. Appl. Phys. 1980. - №7. - p. 395 -397.

89. Defects in InP homoepitaxial layers / S. Mahajan et. al. // J. Appl. Phys. -1978. №1. - p. 245-248.

90. Крегер, Ф. Химия несовершенных кристаллов. M.: Мир, 1969. -450с.

91. Волькенштейн, Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции. -М.: Наука, 1987. -432с.

92. Питер, Ю. Основы физики полупроводников: пер. с анг. под ред. Б.П. Захарчени / Ю. Питер, М. Кар дона. М.: Физматлит, 2002. - 560 с.

93. Применение спектров комбинационного рассеяния / Р.С. Тобиас и др.; пер. с анг. под ред. К.И. Петрова. М.: Мир, 1977. - 586с.

94. Земцов, А.Е. Создание новой полупроводниковой системы GaAs-CdS и изучение ее поверхностных физико-химических свойств: Дис. канд. хим. наук. Омск, 2004. - с.86 - 90.

95. Шубенкова, Е.Г. Получение твердых растворов системы InSb-ZnTe. Ее адсорбционные, электрофизические и оптические свойства: Дис. канд. хим. наук. Омск, 2005. с. 117 - 184.

96. Волькенштейн, Ф.Ф. Радикально-рекомбинационная люминесценция полупроводников / Ф.Ф. Волькенштейн, А.Н. Горбань, В.А. Соколов. М.: Наука, 1976.-278с.

97. Соколов, В.А. Люминесценция и адсорбция / В.А. Соколов, А.Н. Горбань; под ред. Ф.Ф. Волькенштейна. М.: Наука, 1969. - 187с.

98. Кировская, И.А. Физико-химические свойства поверхности соединений InBv // Изв. РАН Неорган, матер. 1999. - Т.35, №5. - с. 535 - 540.

99. Кировская, И.А. Поверхностные свойства алмазоподобных полупроводников. Химический состав поверхности. Катализ. Иркутск: Изд-во Иркутского ун-та, 1988. - 168с.

100. Кировская, И.А. Поверхностные явления. Омск: ОмГТУ, 2001. - с. 72 -165.

101. Кировская, И.А. Поверхностные свойства алмазоподобных полупроводников. Адсорбция газов. Иркутск: ИГУ, 1984. -167с.

102. Кировская, И.А. Исследование системы поверхность газ методом термодесорбции / И.А. Кировская, В.А. Хомич, С.Н. Трунов // Матер. I Всесоюз. семинара по адсорбции и жидкостной хроматографии эластомеров. -М.: Наука,1985.-с.52.

103. Кировская, И.А. Исследование свежеобразованных поверхностей соединений типа AnBVI / И.А. Кировская, В.В. Даньшина, Е.Н. Емельянова // Изв. АН Неорган, матер. -1989. -Т.25, №3. -с. 379 -381.

104. Даньшина, В.В. О механизме взаимодействия водорода с поверхностью соединений типа AnBVI / В.В. Даньшина, И.А. Кировская // ЖФХ. 1988. -7.62, №4. - с. 1648- 1650.

105. Кировская, И.А. Химическое состояние реальной поверхности соединений типа AHBV1 // Изв. АН Неорган, матер. 1989. -Т.25, №9. - с. 1472 -1476.

106. Кировская, И.А. Исследование поверхностной активности алмазоподобных полупроводников в процессе их диспергирования / И.А. Кировская, А.В. Юрьева, В.В. Даньшина // ЖФХ. 1982. Т.56, №4. -с. 911 — 914.

107. Кировская, И.А. Химическое состояние поверхности компонентов системы ZnSe -CclSe / И.А. Кировская, Е.М. Буданова // ЖФХ. -2001. -Т.75, №10.-с. 1837- 1842.

108. Кировская, И.А. Химический состав и кислотно-основные свойства поверхности системы InSb-ZnSe /И.А. Кировская, О.П. Азарова // ЖФХ. -2003. Т.77, №9. - с. 1663 - 1667.

109. Кировская, И.А. Исследование поверхности системы ZnSe -CdSe методом РФЭС / И.А. Кировская, Е.М. Буданова // ЖФХ. -2001. -Т.75, №7. -с. 1310-1313.

110. Исследование адсорбционных свойств соединений AinBv и AhBvi методом ИК спектроскопии МНПВО / И.А. Кировская и др. // Применениеоптической спектроскопии в адсорбции и катализе: Матер. 9 Всесоюз. школы- семинара. Иркутск, 1986. - с.43 -44.

111. Крылов, О.В. Катализ неметаллами. Л.: Химия, 1967. - 240с.

112. Кировская, И.А. Об Адсорбции смесей близких и различных по электронной природе газов на изоэлектронных аналогах гармания // ЖФХ. -1970.-Т. 44, №1,-с. 159-165.

113. Штабнова, В.Л. Адсорбция паров воды и кислорода на соединениях InBv / В.Л. Штабнова, И.А. Кировская // Изв. АН Неорган, матер. 1989. -Т.25, №2.-с. 207-211.

114. Кировская, И.А. Адсорбционные процессы. Иркутск: изд-во Иркут. унт, 1995. -300с.

115. Кировская, И.А. Кинетика химических реакций. Омск.: Изд-во ОмГТУ, 1994.-96с.

116. Кировская, И.А. Исследование каталитической активности соединений InX в реакции разложения изопропилового спирта / И.А. Кировская, В.А. Хомич. Черкассы, 1986. 6 с.Деп. в ОНИИТЭХин. №229. хп -86 Деп.

117. Кировская, И.А. Возможные пути регулирования свойств поверхности алмазоподобных полупроводников и некоторые аспекты их реализации // Изв. АН Неорган, матер. -1984. -Т.30, №2. -с. 147 -152.

118. Адсорбция окиси углерода на полупроводниках типа цинковой обманки/ И.А. Кировская и др. // ЖФХ. 1970. - Т.44, №4. - с. 1250 - 1266.

119. Л.Г. Майдановская Адсорбция водорода и кислорода селенидом цинка / Л.Г. Майдановская, И.А. Кировская // Кинетика и катализ. 1964. - Т.5, №3.- с. 546 -548.

120. Кировская, И.А. Кинетика адсорбции газов на полупроводниках типа цинковой обманки / И.А. Кировская, Л.Г. Майдановская // ЖФХ. -1968. -Т.42, №11. -с. 2911 -2915.

121. Кировская, И.А. Адсорбция смесей газов на изоэлектронных аналогах германия / И.А. Кировская, Л.Г. Майдановская, Н.В. Соловьева // ЖФХ. -1968.-Т.42, №5.-с. 1196-1200.

122. Кировская, И.А. Адсорбция газов на поверхности соединений А В индиевой группы // ЖФХ. 1998. - Т.72, №6. - с. 1106 - 1110.

123. Кировская, И.А. Адсорбция смесей газов окиси углерода и кислорода на арсениде галлия / И.А. Кировская, В.Д. Жукова // ЖФХ. -1970. Т.44, №1. -с. 155 -158.

124. Кировская, И.А. Совместная адсорбция водорода и кислорода на арсениде галлия / И.А. Кировская, Л.Г. Майдановская, Г.JI. Лобанова // ЖФХ.- 1971. -Т.45, №8. с. 2101.

125. Голованов, В.В. Механизм хемосорбции монооксида углерода на тонких поликристаллических слоях сульфида кадмия / В.В. Голованов, В.В. Сердюк // Поверхность. Физика, химия, механика. 1993. - №5. - с. 35 - 42.

126. Кировская, И.А. Адсорбция компонентов реакции разложения муравьиной кислоты на поликристаллах селенида цинка / И.А. Кировская, Л.М. Пименова, В.А. Крюкова // ЖФХ. 1974 - Т.48, №11.-е. 2825 -2829.

127. Кировская, И.А. Адсорбция газов и их смесей на пленках селенида цинка / И.А. Кировская, Е.А. Шмидт// ЖФХ. 1975. - Т.49, №2. - с.428 -430.

128. Кинетика адсорбции кислорода и зарядки поверхности эпитаксиальных пленок сульфида кадмия / A.M. Курбанова и др. // Изв. РАН Неорг. матер.- 2001.-Т.37,№1.-с. 21-23.

129. Взаимодействие водорода и двуокиси углерода на поверхности алмазоподобных полупроводников / И.А. Кировская и др. // ЖФХ. 1978. -Т. 52, №9. - с. 2356 -2360.

130. Влияние окисной пленки на адсорбционные и электрофизические свойства GaAs / И.А. Кировская и др. // Изв.АН Неорган, матер. 1977. -Т. 13, №11. - с. 1953 - 1958.

131. Кировская, И.А. Характеристики заряжения поверхности арсенида галлия при адсорбции газов / И.А. Кировская, Ф.Е. Шакалов // Изв. АН Неорган, матер. 1982. - Т. 18, №5. - с. 120 -173.

132. Крылов, О.В. Катализ на полупроводниках. Каталитические свойства металлического германия / О.В. Крылов, С.З. Рогинский, В.Н. Фролов // Докл. АН СССР. 1956. - Т.З, №3. - с. 623 - 625.

133. Рогинский, С. Д. Полупроводниковый катализ // Хим. наука и промышленность. 1957. - Т.11, №2. - с. 139 - 159.

134. Katalische Wirkung von dotierten eigenhalbleitem / Chwab, G.M. et.al. // Z. Phys. Chem. 1958. - B.15, №1. - s. 363-371.

135. Lee, V.J. Catalysis on wide band-gap semiconductors // J. Chem. Phys. -1971. V.55, №6. - p. 2905 - 2913.

136. Бонч- Бруевич, В.Л. К вопросу об исследованиях зонной структуры неупорядоченных систем // Физика и техника полупроводников. 1968. -Т.2, №3. - с. 363 -369.

137. Крылов, О.В. Каталитические свойства новых полупроводников со структурой цинковой обманки / О.В. Крылов, Е.А. Фокина // ЖФХ. 1961. -Т.35, №3. - с. 651 -659.

138. Пат. № 2046653 Российская Федерация. Способ приготовления катализатора для очистки газовых выбросов автотранспорта и промышленности / Г.М. Льдокова, Н.М. Попова, К.Ж. Кайгалтырова и др. -заявлено 29.04. 1992, опубликовано 27.10.1995.

139. Крылов, О.В.-О катализе на полупроводниках в области собственной проводимости / О.В. Крылов, С.З. Рогинский // Докл. АН СССР. 1958. -Т.118, №4. - с. 523 -525.

140. Крылов, О.В. Изучение связи между каталитической активностью некоторых полупроводников и шириной запрещенной зоны / О.В. Крылов, Е.А. Фокина // Кинетика и катализ. 1964. - Т.5, №2. - с. 284 - 292.

141. Рогинский, С.Д. Электронные факторы в изыскании и модифицировании твердых катализаторов // Научные основы подбора и производства катализаторов. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1964. - с. 28 - 45.

142. Рогинский, С.З. Исследование роли электронных факторов в катализе // Кинетика и катализ. 1960. -Т.1, №1. - с. 15-32.

143. Кировская, И.А. Катализ. Полупроводниковые катализаторы. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2004. - 272с.

144. Кировская, И.А. Кислотно-основные и каталитические свойства твердых растворов ZnSe-CdSe / И.А. Кировская, Е.М. Буданова // ЖФХ. 2002. - Т.7, №7. - с. 1246 - 1254.

145. Твердые растворы в полупроводниковых системах. Справочник. М.: Наука, 1978,- 196с.

146. Томашик, В.Н. Диаграммы состояния систем на основе полупроводниковых соединений aHBV1. Справочник / В.Н. Томашик, В.И. Грыцив. Киев: Наукова думка, 1982. - 168с.

147. Всесоюзное совещание по полупроводниковым соединениям a"bvi и их применению: Тезисы докладов. Киев: Наукова думка, 1966. - с. 43 - 47.

148. Войцеховский, А.В. О получении монокристаллов твердых растворов (GaP)x (ZnS)-x / А.В. Войцеховский, Л.Б. Панченко // Физика твердого тела. - Киев: Киев. пед. ин-т, 1975. - с. 24 - 26.

149. Бурдиян, И.И. О возможности образования твердых растворов в системе GaSb-ZnTe / И.И, Бурдиян, В.П. Королевский // Учен. Зап. Тирасп. пед. ин-та, 1966. Вып.16. - с. 127- 128.

150. Войцеховский, А.В. О взаимодействии арсенида галлия с соединениями типа AHBVI / А.В. Войцеховский, А.Д. Иащук, В.К. Митюрев // Изв. АН СССР Нерган. матер. 1970. - Т.6,№2. - с. 379 - 380.

151. Глазов, В.М. Анализ характера межмолекулярного взаимодействия арсенида галлия с теллуридом цинка и кадмия / В.М. Глазов, Л.М. Павлова, Л.И. Передерни // Термодинамические свойства металлических сплавов. -Баку:Эмл, 1975. с. 372 - 375.

152. Фазовые равновесия в квазибинарных системах InP-ZnTe и InP-CdTe / В.М. Глазов и др. // Изв. АН СССР Неорган, матер. 1973. - Т.9, №11. - с. 1883 - 1889.

153. Твердые растворы в системах InAs-CdS, InAs- CdSe / А.В. Войцеховский и др. // Изв. АН. СССР Неорган, матер. 1968. - Т.4, №10. - с. 1681 - 1684.

154. Твердые растворы в системе InAs-CdTe / Г.И. Баженова и др. // Изв. АН СССР Неорган, матер. 1974. - Т. 19, №10. - с. 1770 - 1773.

155. Миронова, Е.В. Новая многокомпонентная полупроводниковая система InSb-CdTe. Ее поверхностные физико-химические свойства: Дис. канд. хим. наук. Омск, 2003. - с. 35 - 48.

156. Некоторые исследования твердых растворов на основе соединений типа A'"BV AnBVI / А. Инюткин и др. // Изв. АН СССР Физическая химия. -1964. -Т.28, №6. - с. 1110-1116.

157. Ku, S.M. Synthesis and properties of ZnSe:GaAs solid solution / S.M. Ku, L.J. Bodi // J. Phys. Chem. Sol. 1968. - V.28, №12. - p. 2077 - 2082.

158. Горюнова, Н.А. О твердых растворах в системе ZnSe-GaAs / Н.А. Горюнова, Н.Н. Федорова // Физика твердого тела. 1959. - Т.1, №2. - с. 344 -345.

159. Yim, М. Solid solutions in the pseudobinari (III-V), (II-VI) systems and theire optical energy gap // J. Appl. Phys. 1969. - 40, №6. - p. 2617 - 2623/

160. Фазовое равновесие в системе In-Sb-Zn-Te / Т.Е. Пурис и др. // Изв. АН СССР Неорган, матер. 1973. - Т.9, №10. - с. 1811 - 1815.

161. Получение материалов твердых растворов AmBv AHBVI, близких к собственным / Е.В. Калашникова и др. // Процессы роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок. - Новосибирск: Наука, 1975. - с. 232-236.

162. Механохимический синтез твердых растворов системы ZrO? Се02 / Л.В. Морозова и др. // Изв. РАН Неорг. матер. - 2002. - Т.38,№2. - с. 204 -209.

163. Авакумов, Е.Г. Механохимические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука, 1986. - 305с.

164. Механохимический синтез и спекание твердого раствора (Zr02)o,^(Y203)o,o3 // Л.В. Морозова и др. // Изв. РАН Неорган, матер. 2000. - Т. 36,№8. - с. 1001 - 1005.

165. Технология тонких пленок. Справочник / под ред. Л. Майссела, Р. Гленга; В 2-х т. Т. 1. М.: Сов. радио, 1977. - 768с.

166. Платник, Л.С. Эпитаксиальные пленки / Л.С. Палатник, И.И. Папиров. -М.: Наука, 1971.-c.391 -445.

167. Тонкие пленки антимонида индия/ под ред. В.А. Касьяна. Кишинев: Штиинца, 1989.- 162с.

168. Вилке, К.Г. Методы выращивания кристаллов / пер. с нем. под. ред. Т.Г. Петрова. Л.: Наука, 1968. - с. 24 - 27.

169. Мизецкая, И.Б. Физико-химические основы синтеза полупроводниковых монокристаллов / И.Б. Мизецкая, Л.Б. Буденная, И.Д. Олейник. Киев: Наукова думка, 1975. - с. 23 - 27.

170. Жердев, Ю.В. О зависимости ширины запрещенной зоны в системе ZnSe-CdSe от структуры и состава / Ю.В. Жердев, Б.Ф. Ормонт // Ж. Неорг. химия. 1960. - Т.5, №8. - с. 1796 - 1800.

171. Кристаллическая структура твердых растворов системы ZnSe-CdSe / К.В. Шалимова и др. // Кристаллография. 1969. - Т. 14, №4. - с. 629 - 633.

172. Алферов, Ж.И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // Физика и техника полупроводников. 1998. - Т.32, №1. - с. 3 - 18.

173. Effectcts of Си at the device junction on the properties of CdTe/CdS photovoltaic cells / T.J. Berniard et. al. // J. Vac. Sci. And Tecnol. B. 2004. - 22, №5. - p. 2423 - 2428.

174. Ковалев, A.H. Успехи и проблемы создания полевых гетеротранзисторов на основе материалов AMIBV // Изв. вузов. Матер, электрон, техн. 2005. -№2.-с. 4- 13.

175. Пат. № 6822995 США, МПК Н 01 S 3/08 Распределенный брэгговский отражатель GaAs/AlGaAs на InP; Finisar Corp., Kwon Hoki . N 10/078474; заявл. 21.02.2002; опубл. 23.11.2004, НПК 372/96.

176. Integrated optics: devices, materials and tehnologies VIII 26-28 Jan. 2004 San Jose / Y. Sidorin et. al. // Proc. SPIE. 2004. - 5355. - p. 1 - 214.

177. High-performanse InP/InGaAs pnp 8-doped heterojunction bipolar transistor/ J. H. Tsai et. al. // Eur. Phys. - 2005. - 30. - №3. - p. 167 - 169.

178. Берченко, Н.Н. Полупроводниковые твердые растворы и их применение / Н.Н. Берченко, В.Е. Кревс, В.Г. Средин . М.: Воениздат, 1982 - с. 169- 175

179. Кировская, PI.A. Полупроводниковый анализ и контроль состояния окружающей среды // Аналитика Сибири и Дальнего Востока: тез. докл. -Новосибирск, 2000. с. 164 - 165.

180. Микроэлектронные датчики химического состава газов / А.Б. Евдокимов и др. // Электроника. 1998. - с. 3 - 39.

181. А.с. 1798672 Рос. Федерация. Датчик влажности газов / А.И. Кировская, Е.Д. Скутин, В.Г. Штабнов (Рос. Федерация). 1993, Бюл. №8. - 86с.

182. Пат. 179672. Датчик влажности газов/ И.А. Кировская и др.. 1993.

183. Пат. 2125260. Датчик влажности газов / И.А. Кировская. 1999.

184. Пат. 2141639. Пьезорезонансный датчик влажности газов / И.А. Кировская, О.А. Федяева. 1999.

185. Пат. 2161794. Полупроводниковый датчик влажности газов / И.А. Кировская. 2001.

186. Пат. 2178559 RU, G01N27/12. Полупроводниковый газовый датчик / И.А. Кировская, Т.В. Ложникова; заявитель ОмгТУ. №99125143/28; заявл. 23.11.1999; опубл. 20.01.2002, Бюл. №2. - 278с.

187. Пат. 2038590 RU, G01N27/12. Датчик концентрации аммиака / С.А. Крутоверцев и др.. №5062964/25; заявл. 24.09.1992; опубл. 27.06.1995, Бюл. №18.-207с.

188. Кировская, И.А. Методология исследований физико-химических свойств поверхности алмазоподобных полупроводников и основные направления практических разработок // Омский научный вестник. 2001. - Вып. 14. - с. 66-68.

189. Кучменко, Т.А. Применение метода пьезокварцевого микровзвешивания в аналитической химии. Воронеж, 2001. - 280с.

190. Микрин, С.Е. Справочник по рентгеноструктурному анализу. М.: Гос. физ.-мат. лит-ры, 1961. - 863с.

191. Горелик, С.С. Рентгенографический и электроннооптический анализ /С.С. Горелик, Л.Н. Расторгуев, Ю.А. Скаков. М.: Металлургия, 1970. -368с.

192. Майдановская, Л.Г. О водородном показателе изоэлектрического состояния амфотерных катализаторов // Каталитические реакции в жидкой среде. Алма-Ата: АН Каз. ССР, 1963.-е. 212-217.

193. Майдановская, Л.Г. Влияние на изоэлектрическое состояние окиси цинка / Л.Г. Майдановская, B.C. Мурашкина. Труды ТГУ им. В.В. Куйбышева: Изд-во ТГУ, 1963. - Т. 157. - с. 289 - 293.

194. Белоусова, В.Н. Лабораторный практикум по курсу «Методы исследования адсорбентов и катализаторов» / В.Н. Белоусова, Г.М. Зелева. -Томск: Изд-во ТГУ, 1977. с.61 - 66.

195. Кировская, И.А. Кинетика химических реакций. Учеб. пособие. Омск: ОмГТУ, 1994. - с.76 -96. ISBN 5-230-13822-Х.

196. Крешков, А.П. Кислотно-основное титрование в неводных растворах / А.П. Крешков, Н.А. Казарян. М.: Химия, 1967. - 192с.

197. Литтл, Л. Инфракрасные спектры адсорбированных молекул. М.: Мир, 1969.-514с.

198. Киселев, А.В. Инфракрасные спектры поверхностных соединений / А.В. Киселев, В.И. Лынгин. -М.: Наука, 1972. -402с.

199. Экспериментальные методы в адсорбции и хроматографии / под ред. Ю.С. Никитина, Р.С. Петровой. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1999. - с. 185-191.

200. Смит, А. Прикладная ИК-спектроскопия. М.: Мир, 1982. - 328с.

201. Давыдов, А.А. ИК-спектроскопия в химии поверхности окислов. -Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1984. -246с.

202. Рапорт, Ф.М. Лабораторные методы получения чистых газов / Ф.М. Рапорт, А.А. Ильинская. М.: Госхимиздат, 1963. - 514с.

203. Corma, A. Nature of acide sites on solid acid catalysts // Chemical Reviews. -1995. -V. 95, №3.-p. 560-568.

204. Герсберг, Г. Колебательные спектры многоатомных молекул / пер. с нем. -М.: ИЛ, 1949.-324с.

205. Наканиси, К. Инфракрасные спектры и строение неорганических соединений. М.: Мир, 1965. - 216с.

206. Новгородцева, Л.В. Система GaSb-ZnTe. Ее адсорбционные и другие поверхностные свойства: автореф. дис. канд. хим.наук. 2005. - Омск: Изд-во ОмГТУ. - 22с.

207. Азарова, О.П. Физико-химическое состояние поверхности образцов системы InSb-ZnSe: автореф. дис. канд. хим. наук. 2000. - Омск: Изд-во ОмГТУ, - 18с.

208. Земцов, А.Е. Создание новой полупроводниковой системы GaAs-CdS и изучение ее поверхностных физико-химических свойств: Дис. канд. хим. наук. Омск, 2004. - с.97 - 107.

209. Шубенкова, Е.Г. Получение твердых растворов системы InSb-ZnTe. Ее адсорбционные, электрофизические и оптические свойства: Дис. канд. хим. наук. Омск, 2005. с. 118— 132.

210. Патент RU № 2054322. Способ получения катализатора окисления оксида углерода / В.М. Мухин, С.Г. Киреев, Н.П. Васильев и др. заявлено 01.03.1993, опубликовано 20.02.1996.

211. Патент RU № 2156164. Катализатор окисления оксида углерода / JT.A. Воропанова, О.Г. Лисицына. заявлено 29.10.1998, опубликовано 20.09.2000.

212. Патент RU № 2171712. Катализатор окисления оксида углерода / В.И. Кононенко, И.А. Чупова, В.Г. Шевченко и др. заявлено 13.03.2000, опубликовано 10.08.2001.

213. Проблемы теории и практики исследований в области катализа / под ред. В.А. Ройтера. Киев: Наук, думка, 1973. - 364с.

214. Катализ в кипящем слое/ И.П. Мухленов и др.. Л.: Химия, 1978. -229с.

215. Волькенштейн, Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции. М.: Наука, 1973. -432с.

216. Волькенштейн, Ф.Ф. Физико-химия поверхности полупроводников. -М.: Наука, 1973.-399с.

217. Проблемы кинетики и катализа XIV. Хемосорбция и ее роль в катализе / под ред. С.З. Рогинский и др.. М.: Наука, 1970. - 264с.