Kalio selenotritionatas – puslaidžių ir elekt- rai laidžių vario selenidų sluoksnių poliamido paviršiuje sudarymo pirmtakas

Anotacija

Puslaidžiai ir elektrai laidūs vario selenidų (CuxSey) sluoksniai poliamido 6 (PA) paviršiuje suformuoti sorbciniu-difuziniu metodu naudojant vandeninius kalio selenotritionato (K2SeS2O6) tirpalus, pavyzdžiui, polimero seleninimo pirmtakus. Selenotritionato anijonai, turintys dvivalenčius žemo oksidacijos laipsnio seleno atomus (–O3S–Se–SO3–), yra sorbuojami ir difunduoja į PA plėveles, jeigu jos apdorojamos selenotritionato tirpalais. Didėjant pirmtako tirpalo koncentracijai, temperatūrai ir PA apdorojimo trukmei, išauga sorbuoto selenotritionato koncentracija. CuxSey sluoksniai susidaro PA plėvelių paviršiuje, kai chalkogenintas polimeras apdorojamas vandeniniu vario(II//I) druskos tirpalu: selenotritionato anijonai reaguoja su vario jonais. Didėjant pirmtako tirpalo koncentracijai, temperatūrai ir pradinei PA chalkogeninimo trukmei, didėja vario koncentracija PA. Sudaryti sluoksniai charakterizuojami chemine jų sudėtimi, elektrinėmis ir fizikinėmis savybėmis. Procentiniai seleno ir vario kiekiai CuxSey sluoksniuose PA plėvelėse kinta keičiantis polimero seleninimo trukmei: Se 51,61–69,46 % ir Cu 48,39–30,54 %. Tolygiausi CuxSey sluoksniai poliamido plėvelėje susidarė tada, kai ji buvo seleninta 2,5 h – tai nustatyta skenuojančiu elektroniniu spektroskopu (SEM). CuxSey sluoksnių storis priklauso nuo polimero seleninimo trukmės ir kinta nuo 0,98 iki 3,2 mm. CuxSey sluoksnių rentgeno difrakcinė analizė (XRD) parodė, kad jie yra polikristaliniai; identifikuotos šešios vario selenidų fazės –
Cu2Se (27-1131); CuSe2 (74-280); CuSe2 (18-453); Cu3Se2 (72-1421); berzelianito, Cu2-xSe (6-680) ir bellidoito, Cu2Se (29-575). XPS rezultatai patvirtino vario selenidų sluoksnių PA paviršiuje susidarymą. Nustatyti dėsningumai įgalina norimos sudėties ir elektros laidumo CuxSey sluoksnių ant PA susidarymą.