SU727709A1

SU727709A1 - Раствор дл получени оксихлорида сурьмы

Info

Publication number: SU727709A1
Application number: SU772471904A
Authority: SU
Inventors: Алла Александровна Урицкая; Георгий Авенирович Китаев; Людмила Евгеньевна Ятлова; Михаил Васильевич Дегтярев; Юрий Георгиевич Земляков; Любовь Ивановна Проскурникова
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.М.Кирова
Priority date: 1977-03-01
Filing date: 1977-03-01
Publication date: 1980-04-20

Description

^сероюзнвя патентно телнячесч?я

О ПИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

X

Союз Советских

Социалистических

Республик

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено01.03.77 (21) 2471904/18-21 с присоединением заявки №- (23) Приоритет-

Олубликовано 15.04.80. Бюллетень N2 14

Дата опубликования описания 20.04.80 —·>*·

I

Ϊ <•«>727709 (51)М. Кл.²

С 23 С 3/00 (53)УДК 621.396.6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. А. Урицкая, Г. А. Китаев, Л. Е. Ятлова, М. В. Дегтярев, Ю. Г. Земляков ИЛ. И. Проскурникова

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. м. Кирова . / (54) РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИХЛОРИДА СУРЬМЫ

2

Изобретение относится к технологий' получения высокоомных фоточувствительных пленок оксихлорида сурьмы и может быть использовано в производстве светочувствительных конденсаторов, а также для записи информации лазером.

Известен раствор для получения пленок методом химического осаждения на основе треххлористой сурьмы и ацет-^_ амида [1]. Пленки сульфида сурьмы, полученные из такого раствора имеют малую толщину и потому не обладают эффектом фотопамяти.

Известен также раствор для получения оксихлорида сурьмы, содержащий треххлористую сурьму [2]. Методом гидролиза треххлористой сурьмы получают кристаллы оксихлорида сурьмы, которые также не обладают эффектом фотопамяти и не могут быть использо- *0 ваны для записи и хранения информации...

Целью изобретения является обеспечение возможности получения пленок „ оксихлорида сурьмы с фоточувствйтель- ,ными и фотохромными свойствами.

Поставленная цель достигается тем, •что раствор для получения оксихлорида сурьмы, содержащий треххлористую сурьму, дополнительно содержит тиосульфат натрия и соляную кислоту при сле-

дующем соотношении	исходных компонен-
тов, моль/л:.
Треххлористая	„-3	г z.'²
сурьма	10 ^J	-5-10
Тиосульфат
натрия	10 ⁱ	-2,5-10
Соляная		- ·
кислота	ΙΟ⁴	- 1.
Осаждение пленок	: из	раствора ведут

при 20—80°С в течение времени, достаточного для образования пленки необходимой толщины, причем с повышением температуры время осаждения сокращается. На поверхности подложки растет пленка оранжево-красного цвета.

Для замедления скорости процесса ионы сурьмы связываются в комплекс, образующийся при добавлении тиосульфата натрия в кислой среде: [Sb(S₂O₃)|“) , Таким образом, тиосульфат натрия выполняет роль комплексующего агента. При гидролизе комплексной соли сурьмы [Sb (S₂0₃ )^~) удается получить в пленочном состоянии St>4<\C₽_? . pH раствора доводят соляной кислотой до значения . 0-4.

Пример 1. Из раствора состава,' моль/л:

Треххлористая сурьма 10’ _?

Тиосульфат натрия' 4·10' (pH доводится соляной кислотой до 2,0) осаждают пленку при 25°С в тече ние 20 ч. Спектр пропускания пленки представлен на чертеже (кривая 3). Контраст К=7.

Пример 2. Из раствора состава, моль/л:

Треххлористая сурьма 5 · 10

Тиосульфат натрия 15 · 10~⁵ (при pH 1,2) осаждают пленку при 50°С в течение’ 3 ч. Спектр пропускания пленки представлен на чертеже (кривая 2). Контраст К=10.

Пример 3. Из раствора состава, моль/л: . _г

Треххлористая сурьма 5 · 10*

Тиосульфат натрия 15 . 10'² (при pH 0,5),.

осаждают пленку в течение 5 ч при температуре 35°С. Спектр пропускания ί представлен на чертеже (кривая 1).

Контраст К» 8.

Состав пленок исследовался с помощью рентгенофазового анализа на рентгеновском дифрактометре типа ДРОН-1.

Установлено, что пленки состоят из оксихлорида сурьмы Sb₄0₅CE₂ моноклинной модификации и содержат в качестве примеси серу орторомбической моди- . фикации.

Цвет пленки обеспечивается присутствием сульфида сурьмы, который рентгенофазным анализом не обнаруживается,“так как является аморфной фазой. Такой сложный состав пленок, полученный лишь при вышеуказанных концентрациях компонентов реакционной смеси, обеспечивает эффект потемнения пленок под действием гелий-неонового лазера.

Анализ спектра пропускания пленок, снятых на спектрофотометре Specord—' ViS показал, что полученный материал поглощает в ультрафиолетовой области, край полосы пропускания лежит в видимой области (см. чертеж).

Измерения фото- и темневой проводи-, мости и времени релаксации фотопроводимости проводились в вакууме и на воздухе в экранированной камере с использованием лампы накаливание КЗО х х 400, источника постоянного тока Б5-9 и электрометрического усилйтеля У5-7. Для измерений использовались образцы с индиевыми контактами нанесенными на расстоянии 0,2 см,,пленки.имели темновое сопротивление R_T%10” Ом. При засветке от лампы накаливания (освещенность менее 500 люкс) обнаружена фотопроводимость, которая оценивалась .

по отношению темнового сопротивления образца к фотосопротивлению:

Времена нарастания и спада фототока составляли 1—3 мин.

Относительная диэлектрическая проницаемость, рассчитанная по емкости (измеренной на частоте 1 кГц) , составлила <tll/

Измерения эффекта фотопамяти на пленках проводились с помощью гелийнеонового лазера ОКГ-'ЛГ-75 с длиной волны 6328 X и выходной мощностью Р « 28 мВт.

Лазерный пучок фокусировался на пленку в пятно диаметром Я5 мкм. Время воздействия регулировалось с помощью фотографического затвора. Под действием лазерного излученйя в пленке возникали зоны с различной прозрачностью (измененным цветом). Контраст определялся путем измерения пропускания света в исследуемой ^очке образца до и после воздействия лазерного излучения.

В результате проведенных измерений установлено, что под действием лазерного луча в пленке оксихлорида сурьмы возникают участки с контрастом, равным 7—10, в -зависимости от условий осаждения, пленки. Эффект потемнения наблюдался при длительности воздействия от 1 до 100 с. Диаметр пятна составлял 15 мкм при мощности излучения 15 мВт.

Claims

Пример 1. Из раствора соста ва, моль/л: Треххлориста сурьма10 Тиосульфат натри 410 (рН доводитс сол ной кислотой до 2,0) осаждают пленку при в тече ние 20 ч. Спектр пропускани пленки представлен на чертеже {крива 3). Контраст . Пример 2. Из раствора соста ва, моль/л: -j Треххлориста сурьма 5 10 Тиосульфат натри 15 10 ( при рН 1,2) осаждают пленку при в течение 3 ч. Спектр пропускани пленки представлен на чертеже (крива 2). Контраст . Пример 3. Из раствора состава , моль/л: Треххлориста сурьма Тиосульфат натри 15 , 10 ( при рН 0,5),. осаждают пленку в течение 5 ч при температуре 35С. Спектр пропускани I представлен на чертеже (крива 1). Контраст К 8. Состав Лленок исследовалс с помощью рентгенофазового анализа на рентгеновском дифрактометре типа ДРОН-1. Установлеко, что пленки состо т из оксихлорида сурьмы моноклинной модификации и содержат в качестве примеси серу орторомбической модификации . цвет пленки обеспечиваетс присутствием сульфида сурьмы, который рент1-енофазнь М анализом не обнаруживаетс ,так как вл етс аморфной фазой. Такой сложный состав пленок, полученный лишь при вышеуказанных концентраци х компонентов реакционной смеси, обеспечивает эффект потемнени пленок под действием гелий-неонового лазера Анализ спектра пропускани пленок сн тых на спектрофотометре SpecordVis пЪказал, что полученный ма териал поглощает в ультрафиолетовой области край полосы пропускани лежит в видимой области (см. чертеж). Измерени фото- и темневой проводи мости и времени релаксации фотопроводимости проводились в вакууме и на воздухе в экранированной камере с использованием лампы накаливани КЗО х X 400, источника посто нного тока Б5 и электрометрического уСил йтел У5-7 Дл измерений использовались обра.зцы с индиевыми контактами нанесенными на рассто нии 0,2 см,, пленки имели теммовое сопротивление Ну-5Яб Ом. При засветке от лампы накаливани (о Ёещенность менее 500 люкс) обнаружен фотопроводимость, котора оценивалась по отнойгению тёмнового сопротивлени образца к фотосопротивлению: т 2 Э - °Времена нарастани и спада фототока составл ли 1-3 мин. Относительна диэлектрическа проницаемость , рассчитанна по емкости (измеренной на частоте 1 кГц) , составл ла 11 Измерени эффекта фотопам ти на пленках проводились с помощью гелийнеонового лазера ОКГ-ЛГ-75 с длиной волны 6328 Я и выходной мощностью Р « 28 мВт. Лазерный пучок фокусировалс на пленку в п тно диаметром Я5 мкм. Врем воздействи регулировалось с помощью фотографического затвора. Под действием лазерного излучени в п-пенке возникали зоны с различной прозрачностью (измененным цветом). Контраст определ лс путем измерени пропускани света в исследуемой уточке образца до и после воздействи лазерного излучени . В результате проведенных измерений установлено, что под действием лазерного луча в пленке оксихлорида сурьмы возникают участки с контрастом , равным 7-10, в зависимости от условий осаждени пленки. Эффект потемнени наблюдалс при длительности воздействи от 1 до 100 с. Диаметр п тна составл л 15 мкм при мощности излучени 15 мВт. Формула изобретени Раствор дл получени оксихлорида сурьмы, содержащий треххлористую сурьму , отличающийс тем, что, с целью обеспечени возможности получени пленок оксихлорида с фоточувствительными и фотохромными свойствами , он дополнительно содержит тиосульфат натри и сол ную кислоту, при следующем соотношении исходных компонентов, маль/л: Треххлориста 10 - 5 -10 сурьма Тиосульфат натри л Сол на кислота 10 1, - Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 386560, кл рС23 С 3/00, 1973.
2.Бауер Г. -Руководство по препаративной неорганической химии М., 1966, с. 298 (прототип).

W

16

IB