hrvatski

Impedancijska i fotoelektrokemijska spektroskopija u istraživanju anodnih poluvodičkih filmova

Pasivitet kovina i slitina ključ je za razumijevanje razvoja civilizacije temeljene na ovim materijalima. Mnogi inženjerski materijali mogu se primjenjivati samo zbog prisutnosti tankih, čvrstih, pasivnih filmova, koji inhibiraju koroziju. Opće prihvaćeno stajalište je da su pasivni filmovi na kovinama poluvodički spojevi u kojima se odvija elektronski i ionski prijenos naboja, a čija egzaktna priroda ovisi o sastavu filma od kovina | pasivni film međufazne granice do pasivni film | otopina međufazne granice. Anodno formirani oksidni i sulfidni filmovi imaju široku primjenu u mikromehanici, mikroelektronici, optoelektronici, fotovoltaičkim ćelijama. Anodno formirani sulfidni filmovi na kovinama V i VI skupine periodnog sustava posjeduju fotoelektrokemijska i spektralna svojstva odgovarajućih monokristala (CdS, Bi2S3, CdS/Su2S) s nešto nižom djelotvornosti konverzije. U ovom radu istraživana su strukturna svojstva anodno formiranih filmova na spektroskopski čistom bizmutu, u 1 M otopini natrijeva hidroksida uz dodatak natrijeva sulfida, primjenom elektrokemijske impedancijske spektroskopije i fotoelektričke polarizacije. Anodni filmovi formirani su u potenciodinamičkim i potenciostatskim uvjetima eksperimenta. Definirana su područja potencijala u kojima se formiraju Bi2S3 filmovi, u kojima se sulfidni ioni zamjenjuju OH- ionima i konačno područje potencijala u kome dolazi do nukleacije i izlučivanja nove Bi2O3 faze [1-3]. Utvrđena je jednoznačna korelacija između impedancije, fotopotencijala (fotostruje) i promjena u sastavu, strukturi i mehanizmu prijenosa naboja kroz međufazne granice i kroz anodni film tijekom čvrstofaznih pretvorbi. Anodno formirani filmovi na bizmutu u alkalnoj sulfidnoj otopini pokazuju fotoelektrokemijska svojstva odgovarajućih n-tipa kristala Bi2S3 i Bi2O3. Prvi film je poluvodič n-tipa, čija širina zabranjene zone iznosi Eg &raquo ; 1, 2 eV. Drugi film ima karakteristike izolatora budući da mu je širina zabranjene zone, Eg &raquo ; 2, 8 eV.

pasivni filmovi; impedancijska spektroskopija

nije evidentirano